キャスター
【課題】キャスターの走行に際して静粛性と路面衝撃吸収性を著しく向上させるとともにコストの低減をはかる。
【解決手段】先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けるようにした。これにより構造が簡単であるにも拘わらず走行時における前後（走行）方向の振幅のみならず、垂直方向の衝撃吸収幅が十分となり、静粛性のみならず路面衝撃吸収性を著しく向上させ、しかも旋回半径の縮小化やるとともにコンパクトでしかも構成が簡単であるところからコストの低減をはかることができる。
【解決手段】先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けるようにした。これにより構造が簡単であるにも拘わらず走行時における前後（走行）方向の振幅のみならず、垂直方向の衝撃吸収幅が十分となり、静粛性のみならず路面衝撃吸収性を著しく向上させ、しかも旋回半径の縮小化やるとともにコンパクトでしかも構成が簡単であるところからコストの低減をはかることができる。
【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や配膳車など病院内で使用に供される各種の移動用具、あるいは汎用の車椅子、ベビーカー、その他工場内において使用される精密部品・機器類搬送用台車など、比較的低振動が要求される搬送手段に使用して好適なキャスターに関し、走行に際して静粛性と路面衝撃吸収性を著しく向上させるとともにコストの低減をはか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、これまでに例えば台車のブラケットに対し、車輪を取り付けたリンクを結合支持させる場合に、該リンクの基端部をブライケットの回転軸に対してリンクの揺動運動に伴って捩じり変形するゴム部材を介結合させ、しかも上記ブラケットとリンク本体の途中に油圧ダンパを連結介在させることによって、ゴムブッシュの捩じりバネ特性と油圧ダンパの緩衝特性によって走行中の振動や路面変化に伴う衝撃を緩和しリンク本体の傾動運動を減衰させるようにしたキャスターの発明が開示されている（特開２０００−２２５８０３号公報参照）。
【０００３】
また、車体下部に回転体を回転自在に設けるとともに、該回転体に対してアームの一端を、アームが斜め下方に向けて回転自在に結合させ、さらに該アームの下部に車輪を取り付けるとともに、前記回転体の軸受部とアームとの間に、アームの回転変位を規制する回転変位制限機構を設けることにより、路面からの衝撃を緩衝するようにした構造のキャスターが知られる（特開２０００−１３５９０１号公報参照）。
【０００４】
さらに、進行方向２列となるように２本のアームに第１・第２車輪を有する略Ｖ字状のアーム本体を台車に対し、走行方向前側の第２車輪が浮き、後側の第１車輪が接地するように復元力を持たせたゴムブッシュを介して揺動自在に取り付けたキャスターも知られる（特開２０００−３２６７０１号公報参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２５８０３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３５９０１号公報
【特許文献３】特開２０００−３２６７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、油圧ダンパ機構や捩じり変形ゴム、「く」の字形のレバーによるロック機構等を用いるところから、構造が複雑となり、必然的にコストの上昇が避けられず、また前後（走行）方向の衝撃吸収が十分ではない。 さらに特許文献２に記載のものは、その構造上前後（走行）方向の振動緩和が殆どなく、またアームの長さをある程度長くする必要があり、そのために全体として部品の大型化が避けられず、しかも部品点数が多くなるためにコスト上昇が避けられない。
【０００６】
さらに特許文献３に記載のものは、進行方向に２列となる前後二つの車輪を備えるところから、必然的に大型化が避けられず、また小型のキャスターとしては不向きであり、しかも構造が複雑であり、コストの上昇も避けられない。 また比較的大きな段差路面を走行する際に、前側の車輪が接地すると極端に大きな衝撃をうけるおそれがあり、実際的ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで本発明は上記の課題を解決し、構造が簡単で、しかも垂直（上下）方向のみならず、段差箇所通過時に起きる前後（走行）方向の衝撃吸収をも十分にし、走行振動を減少させ、しかも静粛性を向上させるようにしたものであって、具体的には先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部中心の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられたキャスターに関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上記した通り、先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられているために、構造が簡単であるにも拘わらず走行時における垂直（上下）方向の衝撃吸収のみならず、前後（走行）方向の振幅を大きくして前後方向の衝撃吸収を十分とし、静粛性のみならず路面衝撃吸収性を著しく向上させ、しかも旋回半径の縮小化をはかるとともにコンパクトでしかも構成が簡単であるところからコストの低減をはかることができる。
【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１〜２の実施例をもとに説明すると、図１には本発明の一実施例であるキャスターの全体をあらわした側面図が、また図２には図１におけるＡーＡ´線およびＢーＢ´線のそれぞれの断面図が示されている。 同図において１は各種の移動用具や台車等に取り付けられるブラケット、４は先端に車輪６を取り付けたアーム、７はコイル状のスプリングをあらわしている。
【００１０】
ブラケット１は、金属厚板を断面が「コ」の字状となるようにプレス成型し、背面（上面）を移動用具や台車等にネジ止めや溶接等により取り付け可能とするとともに、下方に垂下する左右両側辺間にはアーム４の基部とスプリング７の基部とを回動自在に支承するためのピンが一定の間隔を介して架け渡されてアームの基部支承部２およびスプリングの基部支承部３が形成されている。
【００１１】
さらにアーム４は基部を上記した基部支承部２に支承させるとともに、先端方向を略下方に向けて取り付けられ、しかも先端に車輪６が取り付けられる。 すなわちアーム４の先端寄りの部分は「く」の字状に曲げられて曲げ部４ａが形成され、さらに先端部には両端を水平方向に向けた円柱状のハブ５が取り付けられ、しかも該ハブ５の左右両端部にはハブボルト５ａ・５ａにより複輪とした車輪６・６が回転自在に取り付けられている。
【００１２】
なお図において４ｂは上記した曲げ部４ａとハブ５との間に形成されたヒンジ部をあらわしている。 またスプリング７はコイル状をなし、ブラケット１側端部には内径の幾分大きな筒体８が、またヒンジ部４ｂ側端部には内径が幾分小さく、上記した筒体８の内側に沿って進退自在の筒体９が、それぞれ取り付けられ、しかも筒体８と９には、長さ方向外方に向けてそれぞれ取付金具８ａおよび９ａが突出形成されている。
【００１３】
このような構成のスプリング７は、基部を取付金具８ａによりブラケット１の基部支承部３に回動自在に支承させるとともに、先端部をアーム４のヒンジ部４ｂにピン１０によって回動自在に取り付ける。
【００１４】
さらに、ブラケット１のアームの基部とスプリング７の基部の両支承部２と３との取り付け間隔については、図１に表わしたように車輪６の中心Ｏを基点として、アーム４の基部支承部２の中心を結ぶ線ＡーＡ´と、スプリング７の基部支承部３の中心を結ぶ線ＢーＢ´の角度、すなわちＡーＯーＢを結ぶ角度が１５度未満では垂直方向の衝撃吸収能力が著しく低下し、また反対に３５度を超えると垂直方向の衝撃吸収能力は向上するものの、前後（走行）方向の衝撃吸収能力が低下する。
【００１５】
したがって、適度の垂直方向の衝撃吸収能力を確保しつつ、しかも前後（走行）方向の衝撃吸収能力を最大限に確保するためには、ブラケット１のアームの基部とスプリング７の基部の両支承部２と３との取り付け間隔について、上記したＡーＯーＢを結ぶ角度が１５度〜３５度の範囲内に位置するように取り付けるのが好ましい。
【００１６】
なお、この場合において、図１に示した本案実施例のようにスプリング７の先端取り付けが車輪６の中心（Ｏ）ではなく、アーム４の曲げ部４ａとの中間に位置して取り付けられている場合には、厳密にはＡーＯーＢを結ぶ角度そのものではないが、アーム４が湾曲した場合をも含めて、アーム４の全長の４分の３以上先端寄りであれば曲げ部４ａの部分をも含めて「アームの先端寄り」とし、そのような意味においてアーム４の先端寄りにスプリング７の先端を取り付けた場合においても、実質的には前記したＡーＯーＢを結ぶ角度と同等に考えても効果の点でさほど差異がない。
【００１７】
上記の構成において、ブラケット１の背面側を各種移動用具あるいは台車等に取り付けて図１に矢印で示した走行方向に走行した場合、路面の凹凸箇所を通過する際に車輪が受けた衝撃により車輪６がアーム４の基部支承部２を支点としてアーム４とともに左斜め上方に移動する。 この際アーム４の先端寄りのヒンジ部４ｂとの間に介在されたスプリング７が圧迫されて下方に向けて反発するから車輪６は必要以上に移動はしない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例であるキャスターの側面図。
【図２】図１におけるＡーＡ´線（Ａ）およびＢーＢ´線（Ｂ）における断面図。
【符号の説明】
【００１９】
１ ブラケット
２ アームの基部支承部
３ スプリングの基部支承部
４ アーム
４ａ 曲げ部
４ｂ ヒンジ部
５ ハブ
５ａ ハブボルト
６ 車輪
７ スプリング
８ 筒体
８ａ 取付金具
９ 筒体
９ａ 取付金具
１０ ピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばストレッチャーや配膳車など病院内で使用に供される各種の移動用具、あるいは汎用の車椅子、ベビーカー、その他工場内において使用される精密部品・機器類搬送用台車など、比較的低振動が要求される搬送手段に使用して好適なキャスターに関し、走行に際して静粛性と路面衝撃吸収性を著しく向上させるとともにコストの低減をはか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、これまでに例えば台車のブラケットに対し、車輪を取り付けたリンクを結合支持させる場合に、該リンクの基端部をブライケットの回転軸に対してリンクの揺動運動に伴って捩じり変形するゴム部材を介結合させ、しかも上記ブラケットとリンク本体の途中に油圧ダンパを連結介在させることによって、ゴムブッシュの捩じりバネ特性と油圧ダンパの緩衝特性によって走行中の振動や路面変化に伴う衝撃を緩和しリンク本体の傾動運動を減衰させるようにしたキャスターの発明が開示されている（特開２０００−２２５８０３号公報参照）。
【０００３】
また、車体下部に回転体を回転自在に設けるとともに、該回転体に対してアームの一端を、アームが斜め下方に向けて回転自在に結合させ、さらに該アームの下部に車輪を取り付けるとともに、前記回転体の軸受部とアームとの間に、アームの回転変位を規制する回転変位制限機構を設けることにより、路面からの衝撃を緩衝するようにした構造のキャスターが知られる（特開２０００−１３５９０１号公報参照）。
【０００４】
さらに、進行方向２列となるように２本のアームに第１・第２車輪を有する略Ｖ字状のアーム本体を台車に対し、走行方向前側の第２車輪が浮き、後側の第１車輪が接地するように復元力を持たせたゴムブッシュを介して揺動自在に取り付けたキャスターも知られる（特開２０００−３２６７０１号公報参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２５８０３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３５９０１号公報
【特許文献３】特開２０００−３２６７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、油圧ダンパ機構や捩じり変形ゴム、「く」の字形のレバーによるロック機構等を用いるところから、構造が複雑となり、必然的にコストの上昇が避けられず、また前後（走行）方向の衝撃吸収が十分ではない。 さらに特許文献２に記載のものは、その構造上前後（走行）方向の振動緩和が殆どなく、またアームの長さをある程度長くする必要があり、そのために全体として部品の大型化が避けられず、しかも部品点数が多くなるためにコスト上昇が避けられない。
【０００６】
さらに特許文献３に記載のものは、進行方向に２列となる前後二つの車輪を備えるところから、必然的に大型化が避けられず、また小型のキャスターとしては不向きであり、しかも構造が複雑であり、コストの上昇も避けられない。 また比較的大きな段差路面を走行する際に、前側の車輪が接地すると極端に大きな衝撃をうけるおそれがあり、実際的ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで本発明は上記の課題を解決し、構造が簡単で、しかも垂直（上下）方向のみならず、段差箇所通過時に起きる前後（走行）方向の衝撃吸収をも十分にし、走行振動を減少させ、しかも静粛性を向上させるようにしたものであって、具体的には先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部中心の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられたキャスターに関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上記した通り、先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられているために、構造が簡単であるにも拘わらず走行時における垂直（上下）方向の衝撃吸収のみならず、前後（走行）方向の振幅を大きくして前後方向の衝撃吸収を十分とし、静粛性のみならず路面衝撃吸収性を著しく向上させ、しかも旋回半径の縮小化をはかるとともにコンパクトでしかも構成が簡単であるところからコストの低減をはかることができる。
【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１〜２の実施例をもとに説明すると、図１には本発明の一実施例であるキャスターの全体をあらわした側面図が、また図２には図１におけるＡーＡ´線およびＢーＢ´線のそれぞれの断面図が示されている。 同図において１は各種の移動用具や台車等に取り付けられるブラケット、４は先端に車輪６を取り付けたアーム、７はコイル状のスプリングをあらわしている。
【００１０】
ブラケット１は、金属厚板を断面が「コ」の字状となるようにプレス成型し、背面（上面）を移動用具や台車等にネジ止めや溶接等により取り付け可能とするとともに、下方に垂下する左右両側辺間にはアーム４の基部とスプリング７の基部とを回動自在に支承するためのピンが一定の間隔を介して架け渡されてアームの基部支承部２およびスプリングの基部支承部３が形成されている。
【００１１】
さらにアーム４は基部を上記した基部支承部２に支承させるとともに、先端方向を略下方に向けて取り付けられ、しかも先端に車輪６が取り付けられる。 すなわちアーム４の先端寄りの部分は「く」の字状に曲げられて曲げ部４ａが形成され、さらに先端部には両端を水平方向に向けた円柱状のハブ５が取り付けられ、しかも該ハブ５の左右両端部にはハブボルト５ａ・５ａにより複輪とした車輪６・６が回転自在に取り付けられている。
【００１２】
なお図において４ｂは上記した曲げ部４ａとハブ５との間に形成されたヒンジ部をあらわしている。 またスプリング７はコイル状をなし、ブラケット１側端部には内径の幾分大きな筒体８が、またヒンジ部４ｂ側端部には内径が幾分小さく、上記した筒体８の内側に沿って進退自在の筒体９が、それぞれ取り付けられ、しかも筒体８と９には、長さ方向外方に向けてそれぞれ取付金具８ａおよび９ａが突出形成されている。
【００１３】
このような構成のスプリング７は、基部を取付金具８ａによりブラケット１の基部支承部３に回動自在に支承させるとともに、先端部をアーム４のヒンジ部４ｂにピン１０によって回動自在に取り付ける。
【００１４】
さらに、ブラケット１のアームの基部とスプリング７の基部の両支承部２と３との取り付け間隔については、図１に表わしたように車輪６の中心Ｏを基点として、アーム４の基部支承部２の中心を結ぶ線ＡーＡ´と、スプリング７の基部支承部３の中心を結ぶ線ＢーＢ´の角度、すなわちＡーＯーＢを結ぶ角度が１５度未満では垂直方向の衝撃吸収能力が著しく低下し、また反対に３５度を超えると垂直方向の衝撃吸収能力は向上するものの、前後（走行）方向の衝撃吸収能力が低下する。
【００１５】
したがって、適度の垂直方向の衝撃吸収能力を確保しつつ、しかも前後（走行）方向の衝撃吸収能力を最大限に確保するためには、ブラケット１のアームの基部とスプリング７の基部の両支承部２と３との取り付け間隔について、上記したＡーＯーＢを結ぶ角度が１５度〜３５度の範囲内に位置するように取り付けるのが好ましい。
【００１６】
なお、この場合において、図１に示した本案実施例のようにスプリング７の先端取り付けが車輪６の中心（Ｏ）ではなく、アーム４の曲げ部４ａとの中間に位置して取り付けられている場合には、厳密にはＡーＯーＢを結ぶ角度そのものではないが、アーム４が湾曲した場合をも含めて、アーム４の全長の４分の３以上先端寄りであれば曲げ部４ａの部分をも含めて「アームの先端寄り」とし、そのような意味においてアーム４の先端寄りにスプリング７の先端を取り付けた場合においても、実質的には前記したＡーＯーＢを結ぶ角度と同等に考えても効果の点でさほど差異がない。
【００１７】
上記の構成において、ブラケット１の背面側を各種移動用具あるいは台車等に取り付けて図１に矢印で示した走行方向に走行した場合、路面の凹凸箇所を通過する際に車輪が受けた衝撃により車輪６がアーム４の基部支承部２を支点としてアーム４とともに左斜め上方に移動する。 この際アーム４の先端寄りのヒンジ部４ｂとの間に介在されたスプリング７が圧迫されて下方に向けて反発するから車輪６は必要以上に移動はしない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例であるキャスターの側面図。
【図２】図１におけるＡーＡ´線（Ａ）およびＢーＢ´線（Ｂ）における断面図。
【符号の説明】
【００１９】
１ ブラケット
２ アームの基部支承部
３ スプリングの基部支承部
４ アーム
４ａ 曲げ部
４ｂ ヒンジ部
５ ハブ
５ａ ハブボルト
６ 車輪
７ スプリング
８ 筒体
８ａ 取付金具
９ 筒体
９ａ 取付金具
１０ ピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部中心の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられたキャスター。
【請求項２】
アームの先端に取り付けられる車輪が複輪であるところの請求項１に記載のキャスター。
【請求項３】
アームの少なくとも先端寄りの部分が略Ｌ字もしくは「く」の字状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。
【請求項４】
アームが、基部から先端方向にかけて湾曲しているところの請求項１に記載のキャスター。
【請求項１】
先端に車輪を取り付けたアームの基部と、該アームの先端もしくは先端寄りのヒンジ部との間に介在されるスプリングの基部とを回動自在に支承するブラケットにおいて、該ブラケットのアームの基部とスプリングの基部との両支承部中心の取り付け間隔が、車輪中心を基点として１５度〜３５度の角度の範囲内に位置するように取り付けられたキャスター。
【請求項２】
アームの先端に取り付けられる車輪が複輪であるところの請求項１に記載のキャスター。
【請求項３】
アームの少なくとも先端寄りの部分が略Ｌ字もしくは「く」の字状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。
【請求項４】
アームが、基部から先端方向にかけて湾曲しているところの請求項１に記載のキャスター。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−８８８９１（Ｐ２００６−８８８９１Ａ）
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２７７３４２（Ｐ２００４−２７７３４２）
【出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（０００１１０２５１）トピー工業株式会社 (255)
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２４日（２００４．９．２４）
【出願人】（０００１１０２５１）トピー工業株式会社 (255)
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