(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-02-18
(45)【発行日】2022-03-01
(54)【発明の名称】キャスタ、台車、キャスタ付鞄、及びキャスタ付機器
(51)【国際特許分類】
B60B 33/00 20060101AFI20220221BHJP
【ＦＩ】
B60B33/00 U
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021017137
(22)【出願日】2021-02-05
【審査請求日】2021-02-05
【早期審査対象出願】
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000152664
【氏名又は名称】株式会社日乃本錠前
(74)【代理人】
【識別番号】110001380
【氏名又は名称】特許業務法人東京国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】平西 優
【審査官】森本 康正
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－２７８９８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－１３２７０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１６０６１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０４９４０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｂ ３３／００－３３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
運搬物底部に接続されるとともに固定軸が設けられた取付台と、前記固定軸の周りを旋回可能に前記固定軸に固定された支持壁部材と、
前記支持壁部材にシャフトを介して軸支される車輪と、
前記車輪の回転とともに回転する回転歯車と、
前記支持壁部材にピボット可能に設けられるストッパと、
前記ストッパに設けられて前記回転歯車に噛み合い可能に係合するロック歯機構と、
前記支持脚部材と前記ストッパとの対向部に設けられて、前記回転歯車に嵌め込まれていない状態の前記ロック歯機構を前記回転歯車に嵌め込ませる向きに前記ストッパに前記ピボットをさせる助勢機構と、
前記固定軸に固定される固定歯車と、
前記ストッパに設けられて前記回転歯車と前記ロック歯機構とが噛み合った際に前記固定歯車に嵌め込まれて前記支持壁部材の前記固定軸周りの旋回を止めるロック部材と、を備えることを特徴とするキャスタ。
【請求項2】
前記助勢機構は、前記ストッパと前記支持壁部材との対向部のそれぞれに設けられる凹凸機構であって一方を他方の表面上で滑らせることで前記ストッパの前記ピボットを助勢して前記ロック歯機構を前記回転歯車に嵌め込ませる請求項１に記載のキャスタ。
【請求項3】
前記ストッパには前記ストッパの前記ピボットの軸となるピボット軸部が設けられ、前記支持壁部材は、
前記ピボット軸部が嵌まり込むピボット孔と、
前記支持壁部材の端部から前記ピボット孔に形成されるガイド溝と、を備え、
前記支持壁部材の壁厚は前記ピボット孔に向けて厚くなる請求項１又は請求項２に記載のキャスタ。
【請求項4】
前記ストッパには、前記ストッパが前記回転歯車に噛み込んだ際に前記支持壁部材に当接される回転止めが設けられる請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のキャスタ。
【請求項5】
キャスタは単輪キャスタであり、前記支持壁部材は、二股に分かれて前記ストッパ及び前記車輪を２点で軸支し、
前記支持壁部材及びこの支持壁部材と対向する前記ストッパの側面に、前記助勢機構が設けられる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のキャスタ。
【請求項6】
前記支持壁部材に２つの車輪を有する双輪キャスタである請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のキャスタ。
【請求項7】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のキャスタを備える台車。
【請求項8】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のキャスタを備えるキャスタ付鞄。
【請求項9】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のキャスタを備えるキャスタ付機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、キャスタ又はこのキャスタにより移動可能にされた機器に関する。
【背景技術】
【0002】
キャスタのストッパ機構は、車輪とストッパ機構との摩擦で車輪の回転を阻止する摩擦式と、車輪の回転機構に何かしら剛体物を差し込んで剛体物の剛性で車輪の回転を阻止するロック式と、に大別することができる。
ロック式のストッパ機構では、車輪及びストッパ機構の摩耗が少なく、またロック後即時に車輪の回転を停止させることができる。
公知のロック式のストッパ機構は多様であるが、いずれであってもロックをかけたときにロックしそびれることなく、ロック機能が発揮されることが望まれている。
ロック式のストッパ機構では、車輪及びストッパ機構の摩耗が少なく、またロック後即時に車輪の回転を停止させることができる。
公知のロック式のストッパ機構は多様であるが、いずれであってもロックをかけたときにロックしそびれることなく、ロック機能が発揮されることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－０７７８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ロック機能は、できるだけ簡素な構成で以って機能することが求められる。
しかしながら、ストッパ機構をロック式にしようとすると、部品点数が多くなってしまう傾向があった。
また、複数のキャスタのうち一部のキャスタの車輪のみにロックをかけても、車輪にロックのかかったキャスタの首振り動作すなわち旋回動作及びロックのかかっていないキャスタの回転でキャスタが取り付けられた鞄や台車が回転してしまうことがあった。
しかしながら、ストッパ機構をロック式にしようとすると、部品点数が多くなってしまう傾向があった。
また、複数のキャスタのうち一部のキャスタの車輪のみにロックをかけても、車輪にロックのかかったキャスタの首振り動作すなわち旋回動作及びロックのかかっていないキャスタの回転でキャスタが取り付けられた鞄や台車が回転してしまうことがあった。
【0005】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、簡素な構造で車輪をロックすると同時にキャスタのヘッドの旋回もロックすることができるキャスタ、台車、キャスタ付鞄、及びキャスタ付機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るキャスタは、運搬物底部に接続されるとともに固定軸が設けられた取付台と、記固定軸の周りを旋回可能に前記固定軸に固定された支持壁部材と、前記支持壁部材にシャフトを介して軸支される車輪と、前記車輪の回転とともに回転する回転歯車と、前記支持壁部材にピボット可能に設けられるストッパと、前記ストッパに設けられて前記回転歯車に噛み合い可能に係合するロック歯機構と、前記ストッパの前記ピボットを助勢して前記ロック歯機構を前記回転歯車に嵌め込ませる助勢機構と、前記固定軸に固定される固定歯車と、前記ストッパに設けられて前記回転歯車と前記ロック歯機構とが噛み合った際に前記固定歯車に嵌め込まれて前記支持壁部材の前記固定軸周りの旋回を止めるロック部材と、を備えるものである。
【0007】
本発明の別の実施例に係るキャスタは、さらに、前記ストッパに前記ストッパの前記ピボットの軸となるピボット軸部が設けられ、前記支持壁部材は、前記ピボット軸部が嵌まり込むピボット孔と、前記支持壁部材の端部から前記ピボット孔に形成されるガイド溝と、を備え、前記支持壁部材の壁厚はピボット孔に向けて厚くなるものである。
【0008】
本発明の別の実施形態に係るキャスタは、さらに、前記ストッパに前記ストッパが前記回転歯車に噛み込んだ際に前記支持壁部材に当接される回転止めが設けられるものである。
また、本発明の別の実施形態に係るキャスタは、前記キャスタは単輪キャスタであり、前記支持壁部材は、二股に分かれて前記ストッパ及び前記車輪を２点で軸支し、前記支持壁部材及びこの支持壁部材と対向する前記ストッパの側面に、前記助勢機構が設けられるものである。
また、本発明の別の実施形態に係るキャスタは、前記キャスタは単輪キャスタであり、前記支持壁部材は、二股に分かれて前記ストッパ及び前記車輪を２点で軸支し、前記支持壁部材及びこの支持壁部材と対向する前記ストッパの側面に、前記助勢機構が設けられるものである。
【0009】
本発明の別の実施形態に係る台車は、前記キャスタを備えるものである。
本発明の別の実施形態に係るキャスタ付鞄は、前記キャスタを備えるものである。
本発明の別の実施形態に係るキャスタ付機器は、前記キャスタを備えるものである。
本発明の別の実施形態に係るキャスタ付鞄は、前記キャスタを備えるものである。
本発明の別の実施形態に係るキャスタ付機器は、前記キャスタを備えるものである。
【発明の効果】
【0010】
本発明により、簡素な構造で車輪をロックすると同時にキャスタのヘッドの旋回もロックすることができるキャスタ、台車、キャスタ付鞄、キャスタ付機器が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】（Ａ）は実施形態に係るキャスタを適用したキャスタ付鞄の一例を示す概略斜視図、（Ｂ）は実施形態に係るキャスタを適用した台車の一例を示す概略斜視図。
【図2】実施形態に係るキャスタを適用したラックの一例を示す概略斜視図。
【図3】実施形態に係るキャスタの斜視図。
【図5】（Ａ）はロック解除時の回転歯車とストッパとの関係を示す側面断面図、（Ｂ）はロック時の回転歯車とストッパとの関係を示す側面断面図。
【図6】実施形態に係るキャスタのストッパの斜視図。
【図7】実施形態に係るキャスタのロック解除時の側面を下方から見上げた斜視図。
【図8】実施形態に係るキャスタのロック時の側面を下方から見上げた斜視図。
【図9】シャフトが挿入された支持壁部材の一例を示す斜視図。
【図10】ストッパが設けられた支持壁部材の側面図。
【図11】実施形態にかかるキャスタの滑り機構の変形例を示す正面断面図。
【図12】実施形態にかかるキャスタの支持壁部材の変形例を示す部分断面斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0013】
図１（Ａ）は実施形態に係るキャスタ１０を適用したキャスタ付鞄１００の一例を示す概略斜視図、図１（Ｂ）はキャスタ１０を適用した台車２００の一例を示す概略斜視図である。
実施形態に係るキャスタ１０は、図１（Ａ）に示されるような例えばキャリーケースや旅行かばん等のキャスタ付鞄１００や、図１（Ｂ）に示されるような荷物や動物、機材等を運搬する台車２００に好適に適用される。
実施形態に係るキャスタ１０は、図１（Ａ）に示されるような例えばキャリーケースや旅行かばん等のキャスタ付鞄１００や、図１（Ｂ）に示されるような荷物や動物、機材等を運搬する台車２００に好適に適用される。
【0014】
また、図２はキャスタ１０を適用したラック３００の一例を示す概略斜視図である。
キャスタ１０は、図２に示されるようなラック３００等の什器、オフィス機器、店頭看板などの販促用機器、又は床頭台等の医療機器等、移動させることのある機器全般に対して脚として適用可能である。
キャスタ１０は、その負荷に応じて、樹脂、金属、又はカーボン等から適宜素材が選択される。
キャスタ１０は、図２に示されるようなラック３００等の什器、オフィス機器、店頭看板などの販促用機器、又は床頭台等の医療機器等、移動させることのある機器全般に対して脚として適用可能である。
キャスタ１０は、その負荷に応じて、樹脂、金属、又はカーボン等から適宜素材が選択される。
【0015】
図３は、実施形態に係るキャスタ１０の斜視図である。
また、図４は、図３におけるキャスタ１０をＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面斜視図である。
ただし、分かりやすくするため、シャフト１２のみ断面位置を少しずらして、ＩＩＩ－ＩＩＩ断面から突出させて図示している。
実施形態に係るキャスタ１０は、図３及び図４に示されるように、主に、取付台１１、支持壁部材１６、シャフト１２、車輪１４、及びストッパ１３、固定歯車１７で構成される。
なお、以下、「左右」とは、シャフト１２が地面と水平になるように車輪１４を地面に載置させた場合のシャフト１２の延びる方向を示すものとして説明する。また、「上下」は、左右の車輪１４をシャフト１２が地面と水平になるように地面に載置した場合の、地面と垂直な方向を示すものとして説明する。
また、図４は、図３におけるキャスタ１０をＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面斜視図である。
ただし、分かりやすくするため、シャフト１２のみ断面位置を少しずらして、ＩＩＩ－ＩＩＩ断面から突出させて図示している。
実施形態に係るキャスタ１０は、図３及び図４に示されるように、主に、取付台１１、支持壁部材１６、シャフト１２、車輪１４、及びストッパ１３、固定歯車１７で構成される。
なお、以下、「左右」とは、シャフト１２が地面と水平になるように車輪１４を地面に載置させた場合のシャフト１２の延びる方向を示すものとして説明する。また、「上下」は、左右の車輪１４をシャフト１２が地面と水平になるように地面に載置した場合の、地面と垂直な方向を示すものとして説明する。
【0016】
取付台１１は、図３及び図４に示されるように、例えば、取付板１１ａと、この取付板１１ａの中央部から略垂直に延びる固定軸１１ｂと、で構成される。
取付板１１ａは、上述のキャスタ付鞄１００、台車２００、ラック３００等の運搬物の底部に面接触して、取付板１１ａに設けられた留め孔１１ｃからビス留め等で固定される。なお、取付板１１ａと固定軸１１ｂとは、一体形成されても別部品で構成されてもよい。
取付板１１ａは、上述のキャスタ付鞄１００、台車２００、ラック３００等の運搬物の底部に面接触して、取付板１１ａに設けられた留め孔１１ｃからビス留め等で固定される。なお、取付板１１ａと固定軸１１ｂとは、一体形成されても別部品で構成されてもよい。
【0017】
この固定軸１１ｂには、支持壁部材１６が旋回可能に取り付けられる。
支持壁部材１６は、固定軸１１ｂが挿入される円筒状の軸挿入筒部１６ａと、支持壁部材１６が取付台１１に取り付けられた際に取付板１１ａに略直行する中央支持壁１６ｂと、が一体形成されて構成される。軸挿入筒部１６ａは、図示しないベアリング等で固定軸１１ｂの周りに回転可能に固定され、支持壁部材１６の固定軸１１ｂ周りの旋回を可能にする。
また、固定軸１１ｂの下端部には、図４に示されるように、外周に連続歯を有する固定歯車１７が嵌め込まれて固定される。この固定歯車１７については、後に詳述する。
支持壁部材１６は、固定軸１１ｂが挿入される円筒状の軸挿入筒部１６ａと、支持壁部材１６が取付台１１に取り付けられた際に取付板１１ａに略直行する中央支持壁１６ｂと、が一体形成されて構成される。軸挿入筒部１６ａは、図示しないベアリング等で固定軸１１ｂの周りに回転可能に固定され、支持壁部材１６の固定軸１１ｂ周りの旋回を可能にする。
また、固定軸１１ｂの下端部には、図４に示されるように、外周に連続歯を有する固定歯車１７が嵌め込まれて固定される。この固定歯車１７については、後に詳述する。
【0018】
中央支持壁１６ｂは、数ｃｍ程度の厚みを有し、大まかに四分円の形状を有している。中央支持壁１６ｂは、円弧部１６ｂ１が、上側すなわち取付板１１ａ側から軸挿入筒部１６ａから離れる方向にかけて配置されるように軸挿入筒部１６ａから突出している。
支持壁部材１６の壁面の中央下寄り付近には、図４に示されるように、架設孔１５が設けられ、この架設孔１５にシャフト１２が架設される。シャフト１２は、図示しないベアリングにより支持壁部材１６に支持されながら支持壁部材１６に対して回転する。
支持壁部材１６の壁面の中央下寄り付近には、図４に示されるように、架設孔１５が設けられ、この架設孔１５にシャフト１２が架設される。シャフト１２は、図示しないベアリングにより支持壁部材１６に支持されながら支持壁部材１６に対して回転する。
【0019】
シャフト１２の左右の端部にはそれぞれ車輪１４が１つずつ嵌め込まれ、このシャフト１２を回転軸Ｃとして回転する。
なお、シャフト１２は、１本のシャフト１２が中央支持壁１６ｂを貫通してこの中央支持壁１６ｂに支持されてもよいし、中央支持壁１６ｂから片持ち梁状に左右に突設されてもよい。また、車輪１４の一方とシャフト１２とが製造時に一体成形されていてもよい。
なお、支持壁部材１６とシャフト１２が一体形成されていてもよい。この場合、シャフト１２は支持壁部材１６に回転不能に固定されるため、車輪１４にベアリング等が設けられて、車輪１４がシャフト１２の周りに回転することになる。
なお、シャフト１２は、１本のシャフト１２が中央支持壁１６ｂを貫通してこの中央支持壁１６ｂに支持されてもよいし、中央支持壁１６ｂから片持ち梁状に左右に突設されてもよい。また、車輪１４の一方とシャフト１２とが製造時に一体成形されていてもよい。
なお、支持壁部材１６とシャフト１２が一体形成されていてもよい。この場合、シャフト１２は支持壁部材１６に回転不能に固定されるため、車輪１４にベアリング等が設けられて、車輪１４がシャフト１２の周りに回転することになる。
【0020】
また、中央支持壁１６ｂの壁面上には、架設孔１５の上方部にはストッパ１３が嵌まり込むピボット孔１８が設けられる。
ストッパ１３は、左右一対の基幹部１３ａが操作部１３ｂにより相互に架橋されてコの字形状又はＵ字形状をしている。ストッパ１３は、中央支持壁１６ｂを左右から挟み込んでピボット孔１８にピボット軸部２１（図６）が嵌め込まれて中央支持壁１６ｂに係止される。
ストッパ１３は、左右一対の基幹部１３ａが操作部１３ｂにより相互に架橋されてコの字形状又はＵ字形状をしている。ストッパ１３は、中央支持壁１６ｂを左右から挟み込んでピボット孔１８にピボット軸部２１（図６）が嵌め込まれて中央支持壁１６ｂに係止される。
【0021】
ピボット孔１８に係止された左右のピボット軸部２１は、シャフト１２に平行な回転中心Ｏ（ピボット軸Ｏ）を形成する。ストッパ１３は、操作部１３ｂが使用者の足や手等で踏み込まれるベダルとなって、ピボット軸Ｏを中心に中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１に沿って円弧を描くようにピボットする。
【0022】
なお、ここでいう「ピボット孔１８」には、支持壁部材１６を貫通する孔に加えて、中央支持壁１６ｂを貫通しない盲穴や溝も含まれるものとする。
また、ピボット孔１８の位置は、図４では中央支持壁１６ｂの中央付近に記載されているが、中央支持壁１６ｂの周縁部付近であってもよい。また、図４ではピボット孔１８はシャフト１２よりも紙面奥側（軸挿入筒部１６ａと架設孔１５との間）に設けられているが、ピボット孔１８はシャフト１２よりも紙面手前側（架設孔１５の軸挿入筒部１６ａとは反対側）であってもよい。
また、中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１の上端部には、左右に向けて制限板１６ｂ２が突出して形成されている。この制限板１６ｂ２にストッパ１３が当たることで、ストッパ１３のピボット範囲の上端が規定される。
また、ピボット孔１８の位置は、図４では中央支持壁１６ｂの中央付近に記載されているが、中央支持壁１６ｂの周縁部付近であってもよい。また、図４ではピボット孔１８はシャフト１２よりも紙面奥側（軸挿入筒部１６ａと架設孔１５との間）に設けられているが、ピボット孔１８はシャフト１２よりも紙面手前側（架設孔１５の軸挿入筒部１６ａとは反対側）であってもよい。
また、中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１の上端部には、左右に向けて制限板１６ｂ２が突出して形成されている。この制限板１６ｂ２にストッパ１３が当たることで、ストッパ１３のピボット範囲の上端が規定される。
【0023】
また、ストッパ１３には、操作部１３ｂに平行して回転止め２２が左右の基幹部１３ａの内面から突出して設けられている。この回転止め２２により、回転方向の剛性が高まるとともに、使用者が操作部１３ｂを踏み込んだときに、中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１に回転止め２２が面接触して回転が止められる。よって、過剰な回転方向の力がピボット軸Ｏの反対側に伝わらず、ストッパ１３の破損を防止することができる。
【0024】
また、図５（Ａ）はロック解除時の回転歯車２３とストッパ１３との関係を示す側面断面図であり、図５（Ｂ）はロック時の回転歯車２３とストッパ１３との関係を示す側面断面図である。
また、図６はストッパ１３の一例を示す斜視図である。
架設孔１５に挿入されて中央支持壁１６ｂの左右に突出するシャフト１２には、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、回転歯車２３が設けられる。
回転歯車２３は、シャフト１２上で中央支持壁１６ｂと車輪１４との間に挿入されて、シャフト１２とともに回転する。
また、図６はストッパ１３の一例を示す斜視図である。
架設孔１５に挿入されて中央支持壁１６ｂの左右に突出するシャフト１２には、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、回転歯車２３が設けられる。
回転歯車２３は、シャフト１２上で中央支持壁１６ｂと車輪１４との間に挿入されて、シャフト１２とともに回転する。
【0025】
一方、ストッパ１３の基幹部１３ａの下側面には、回転歯車２３に噛み合い可能なロック歯機構２４が設けられる。
操作部１３ｂが踏み込まれると、ストッパ１３がピボット軸Ｏを中心に回転し、ロック歯機構２４と回転歯車２３とが噛み合う。
ストッパ１３はピボット回転のみが可能なため、回転歯車２３に嵌り込んだロック歯機構２４は、回転歯車２３の回転を阻止する。このように、ストッパ１３は回転歯車２３の回転を阻止することで、この回転歯車２３と一体的に回転する車輪１４の回転を阻止する。
操作部１３ｂが踏み込まれると、ストッパ１３がピボット軸Ｏを中心に回転し、ロック歯機構２４と回転歯車２３とが噛み合う。
ストッパ１３はピボット回転のみが可能なため、回転歯車２３に嵌り込んだロック歯機構２４は、回転歯車２３の回転を阻止する。このように、ストッパ１３は回転歯車２３の回転を阻止することで、この回転歯車２３と一体的に回転する車輪１４の回転を阻止する。
【0026】
また、ピボット軸Ｏの周辺では、図５（Ａ）、（Ｂ）及び図６に示されるように、左右の基幹部１３ａの背面部から軸挿入筒部１６ａに向けて固定棒（ロック部材）２６が延びる。
左右の固定棒２６は先端が対向する固定棒２６側に屈曲した鉤留部２６ａを有する。
また、左右のピボット軸部２１の頭頂部には、ガイド突起２１ａが設けられている。また、左右の基幹部１３ａの対向面には、滑り機構（助勢機構）２７ａが設けられている。
左右の固定棒２６は先端が対向する固定棒２６側に屈曲した鉤留部２６ａを有する。
また、左右のピボット軸部２１の頭頂部には、ガイド突起２１ａが設けられている。また、左右の基幹部１３ａの対向面には、滑り機構（助勢機構）２７ａが設けられている。
【0027】
ここで、固定棒２６によるキャスタ１０の旋回をロックする機構について説明する。
図７はロック解除時のキャスタ１０の側面を下方から見上げた斜視図であり、図８はロック時のキャスタ１０の側面を下方から見上げた斜視図である。
ストッパ１３が踏み込まれていない場合、図７に示されるように、ロック歯機構２４は回転歯車２３から外れており、回転歯車２３は車輪１４とともに回転する。また、鉤留部２６ａも固定歯車１７から外れており、支持壁部材１６は固定軸１１ｂの周りに旋回する。
図７はロック解除時のキャスタ１０の側面を下方から見上げた斜視図であり、図８はロック時のキャスタ１０の側面を下方から見上げた斜視図である。
ストッパ１３が踏み込まれていない場合、図７に示されるように、ロック歯機構２４は回転歯車２３から外れており、回転歯車２３は車輪１４とともに回転する。また、鉤留部２６ａも固定歯車１７から外れており、支持壁部材１６は固定軸１１ｂの周りに旋回する。
【0028】
一方、ストッパ１３が踏み込まれてピボット軸Ｏの周りに回転すると、図８に示されるように、この鉤留部２６ａは、軸挿入筒部１６ａ内に入り込み、固定軸１１ｂに固定された固定歯車１７の連続歯に噛み込まれる。
固定歯車１７の連続歯に噛み込まれることで、支持壁部材１６とともに固定軸１１ｂに対して旋回可能であったストッパ１３の旋回がロックされる。この結果、ストッパ１３とシャフト１２を介して接続されていた支持壁部材１６の旋回もロックされることになる。
つまり、ストッパ１３の操作部１３ｂを踏み込むことで、車輪１４の回転がロックされると同時に固定軸１１ｂ周りの車輪１４の旋回もロックされる。
固定歯車１７の連続歯に噛み込まれることで、支持壁部材１６とともに固定軸１１ｂに対して旋回可能であったストッパ１３の旋回がロックされる。この結果、ストッパ１３とシャフト１２を介して接続されていた支持壁部材１６の旋回もロックされることになる。
つまり、ストッパ１３の操作部１３ｂを踏み込むことで、車輪１４の回転がロックされると同時に固定軸１１ｂ周りの車輪１４の旋回もロックされる。
【0029】
【0030】
図９はシャフト１２が挿入された支持壁部材１６の一例を示す斜視図である。
支持壁部材１６の中央支持壁１６ｂには、図９に示されるように、架設孔１５の周りに回転歯車２３が配置されるための円状の概形を有する取付面３４が設けられる。この取付面３４の下半円は、中央支持壁１６ｂから下方に突出している。
支持壁部材１６の中央支持壁１６ｂには、図９に示されるように、架設孔１５の周りに回転歯車２３が配置されるための円状の概形を有する取付面３４が設けられる。この取付面３４の下半円は、中央支持壁１６ｂから下方に突出している。
【0031】
この下半円には、回転歯車２３に支持壁部材１６小石などの飛来物が噛み込まれないように、円弧に沿って左右に突出したカバー３５が設けられている。このカバー３５の軸挿入筒部１６ａから遠い方の端部と中央支持壁１６ｂの四分円との対面部は、中央支持壁１６ｂの厚さが他の壁厚よりも薄いガイド溝３６が設けられている。
このガイド溝３６は、ピボット孔１８まで延在している。中央支持壁１６ｂの厚さは、カバー３５と中央支持壁１６ｂの四分円の対向部で最も薄く、ピボット孔１８に向かって滑らかに厚みを増していく。
このガイド溝３６は、ピボット孔１８まで延在している。中央支持壁１６ｂの厚さは、カバー３５と中央支持壁１６ｂの四分円の対向部で最も薄く、ピボット孔１８に向かって滑らかに厚みを増していく。
【0032】
【0033】
ストッパ１３の取り付けには、中央支持壁１６ｂの左右に設けられたこのガイド溝３６の端部にピボット軸部２１を当てがい、ストッパ１３をピボット孔１８に向けて押し込むだけでよい。ピボット軸部２１の頭頂部のガイド突起２１ａがガイド溝３６に挟まれてガイドされながらピボット孔１８に滑り込むことで、ストッパ１３が支持壁部材１６に装着される。ガイド突起２１ａがガイド溝３６でピボット孔１８に導かれる間、ストッパ１３は、そのコの字形状又はＵ字形状の開口が徐々に広がるように歪む。よって、使用者が自らの手でコの字形状又はＵ字形状の開口を広げなくてもストッパ１３を中央支持壁１６ｂに押し込むだけで、ストッパ１３を支持壁部材１６に装着することができる。
【0034】
左右のピボット軸部２１がピボット孔１８に嵌まり込むと、歪んでいたストッパ１３は元の形状に復元する。
このようなストッパ１３の取り付けは、従来に比較してシンプルである。また、このストッパ１３では、従来と比較してその形状が簡素化されているとともに、ロック機構としては部品点数も少ない。
このようなストッパ１３の取り付けは、従来に比較してシンプルである。また、このストッパ１３では、従来と比較してその形状が簡素化されているとともに、ロック機構としては部品点数も少ない。
【0035】
次に、ストッパ１３によるロックの確実性を向上させるための補助機能について、図６及び図９を用いて説明する。
車輪１４を確実にロックするためには、回転歯車２３の歯とロック歯機構２４とが確実に嵌まり合うことが必要になる。
しかし、ストッパ１３を踏み込むタイミングがちょうど回転歯車２３の歯の頭頂辺２８にロック歯機構２４の歯先が当たるタイミングであった場合、ロック歯機構２４と回転歯車２３とが噛み合わずにぶつかり合う。
車輪１４を確実にロックするためには、回転歯車２３の歯とロック歯機構２４とが確実に嵌まり合うことが必要になる。
しかし、ストッパ１３を踏み込むタイミングがちょうど回転歯車２３の歯の頭頂辺２８にロック歯機構２４の歯先が当たるタイミングであった場合、ロック歯機構２４と回転歯車２３とが噛み合わずにぶつかり合う。
【0036】
そこで、図６及び図９に示されるように、ストッパ１３と支持壁部材１６との対向部のそれぞれには、凹凸機構である滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）が設けられる。
滑り機構２７は、例えばストッパ１３側が一山分の凸部２９（２７ａ）で、支持壁部材１６側がこの凸部２９を滑らせる斜面を有する滑台部３１（２７ｂ）である。凸部２９は、例えば図９に示されるような支持壁部材１６に設けられた溝部３２の内部においてストッパ１３のピボットに伴って弧を描く。
換言すると、溝部３２は、ストッパ１３のピボットに伴う凸部２９の移動範囲を網羅するように設けられる。そして、滑台部３１は、この溝部３２の内部で一山分隆起した表面を有する。
滑り機構２７は、例えばストッパ１３側が一山分の凸部２９（２７ａ）で、支持壁部材１６側がこの凸部２９を滑らせる斜面を有する滑台部３１（２７ｂ）である。凸部２９は、例えば図９に示されるような支持壁部材１６に設けられた溝部３２の内部においてストッパ１３のピボットに伴って弧を描く。
換言すると、溝部３２は、ストッパ１３のピボットに伴う凸部２９の移動範囲を網羅するように設けられる。そして、滑台部３１は、この溝部３２の内部で一山分隆起した表面を有する。
【0037】
凸部２９と滑台部３１との位置関係は、ロック歯機構２４の歯が回転歯車２３の歯の頭頂辺２８にぶつかった高さのときに、ちょうど凸部２９の頂点と滑台部３１の頂点とが僅かにずれるように設計される。この凸部２９の頂点のずれは、ストッパ１３が踏み込まれる向き、つまりロックがかかる向きに回転するように設計される。
このように設計された滑り機構２７では、ストッパ１３をピボット回転させる動力源として、滑り機構２７により僅かに変形されたストッパ１３が元の形状に戻ろうとする復元力を利用することができる。
このように設計された滑り機構２７では、ストッパ１３をピボット回転させる動力源として、滑り機構２７により僅かに変形されたストッパ１３が元の形状に戻ろうとする復元力を利用することができる。
【0038】
つまり、凸部２９の頂点が滑台部３１の頂点に位置するとき、凸部２９が滑台部３１の高さ分だけ車輪１４側に押し込まれることで、ストッパ１３が歪められる。
この歪みに対する復元力によって、凸部２９は滑台部３１に向かって押し付けられて溝部３２の端部に向かって滑台部３１の表面を滑り降りて止まる。
この歪みに対する復元力によって、凸部２９は滑台部３１に向かって押し付けられて溝部３２の端部に向かって滑台部３１の表面を滑り降りて止まる。
【0039】
この凸部２９が滑台部３１を滑ろうとする力が、ストッパ１３を踏み込まれる向きにピボット回転させてロック歯機構２４を回転歯車２３に嵌らせる動力源になる。
このようにストッパ１３が踏み込まれる方向に回転しようとする力が効いている状態で、車輪１４が前後いずれかに僅かに回転すると、回転歯車２３とロック歯機構２４の凹凸が合う位置にきたときに、ロック歯機構２４が回転歯車２３に嵌り込んでロックがかけられる。
このようにストッパ１３が踏み込まれる方向に回転しようとする力が効いている状態で、車輪１４が前後いずれかに僅かに回転すると、回転歯車２３とロック歯機構２４の凹凸が合う位置にきたときに、ロック歯機構２４が回転歯車２３に嵌り込んでロックがかけられる。
【0040】
このようにして、回転歯車２３とロック歯機構２４とがうまく噛み合わない場合にも、ストッパ１３に回転力がかかって、車輪１４が僅かに回転すると回転歯車２３とロック歯機構２４とを噛み合わせることができる。
つまり、滑り機構２７において、ストッパ１３のピボット回転を踏み込まれる向きに上記復元力に基づいて助勢して、一方の凸部２９を他方の滑台部３１の表面上で滑り降ろさせることで、ロック歯機構２４を回転歯車２３に嵌め込ませることができる。
つまり、滑り機構２７において、ストッパ１３のピボット回転を踏み込まれる向きに上記復元力に基づいて助勢して、一方の凸部２９を他方の滑台部３１の表面上で滑り降ろさせることで、ロック歯機構２４を回転歯車２３に嵌め込ませることができる。
【0041】
なお、ストッパ１３側に凸部２９、支持壁部材１６側に滑台部３１を設けた例で説明したが、滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）を反対にして、ストッパ１３側に滑台部３１、支持壁部材１６側に凸部２９を設けてもよい。
また、滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）は、キャスタ１０の左右一方のみに設けられていてもよい。つまり、中央支持壁１６ｂの左右一方の側面及び左右一方の基幹部１３ａに設けられていればよい。また、滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）は、回転止め２２と中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１との接触面に設けられてもよい。
また、滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）は、キャスタ１０の左右一方のみに設けられていてもよい。つまり、中央支持壁１６ｂの左右一方の側面及び左右一方の基幹部１３ａに設けられていればよい。また、滑り機構２７（２７ａ、２７ｂ）は、回転止め２２と中央支持壁１６ｂの円弧部１６ｂ１との接触面に設けられてもよい。
【0042】
次に、図１１のキャスタ１０の正面断面図を用いて滑り機構２７の変形例について説明する。
なお、図１１において、回転歯車２３など、図７などと位置関係の変化しないものは不図示又は破線で示している。
変形例の滑り機構２７は、図１１に示されるように、中央支持壁１６ｂの左右の壁面からそれぞれ突出する滑台部３１ａ（２７ｃ）が、コイルバネ３８によりシャフト１２に沿って変位可能にされる。
なお、図１１において、回転歯車２３など、図７などと位置関係の変化しないものは不図示又は破線で示している。
変形例の滑り機構２７は、図１１に示されるように、中央支持壁１６ｂの左右の壁面からそれぞれ突出する滑台部３１ａ（２７ｃ）が、コイルバネ３８によりシャフト１２に沿って変位可能にされる。
【0043】
このような構成により、ストッパ１３を踏み込んだ際、凸部２９が滑台部３１ａの頭部にぶつかり、滑台部３１ａが中央支持壁１６ｂ内に押し込まれる。滑台部３１ａが中央支持壁１６ｂ内に押し込まれると、コイルバネ３８の復元力により滑台部３１ａが中央支持壁１６ｂから突出した元の位置に戻ろうとする。よって、滑台部３１ａの滑り面上で凸部２９が止まった場合、コイルバネ３８の復元力により滑台部３１ａの表面を滑り降りるため、ストッパ１３はロックがかかる方向に回転する。
【0044】
なお、コイルバネ３８を中央支持壁１６ｂに内設しなくても、滑台部３１ａ自体にバネ性を持たせることもできる。
例えば、滑台部３１ａをそれぞれ車輪１４側に凸の「く」の字形状又は半円形状を有する板バネにすることができる。この場合、ストッパ１３を踏み込んだ際、凸部２９に押されて「く」の字の突出又は半円形状の曲率が小さくなり、その後板バネである滑台部３１ａの復元力で滑台部３１ａが元の形状に復元される。
この際、滑台部３１ａの滑り面で止まっていた凸部２９は、滑り面を滑り降り、同様にストッパ１３をロックがかかる方向に回転させる。
例えば、滑台部３１ａをそれぞれ車輪１４側に凸の「く」の字形状又は半円形状を有する板バネにすることができる。この場合、ストッパ１３を踏み込んだ際、凸部２９に押されて「く」の字の突出又は半円形状の曲率が小さくなり、その後板バネである滑台部３１ａの復元力で滑台部３１ａが元の形状に復元される。
この際、滑台部３１ａの滑り面で止まっていた凸部２９は、滑り面を滑り降り、同様にストッパ１３をロックがかかる方向に回転させる。
【0045】
次に、図１２の支持壁部材１６Ａの部分断面斜視図を用いて実施形態にかかるキャスタ１０の変形例について説明する。
図１２では、左右対称の支持壁部材１６Ａを対称線で切断している。
これまで実施形態に係るキャスタ１０は、一つのキャスタ１０に二つの車輪１４が設けられる双輪キャスタの例で説明した。しかし、キャスタ１０は、単輪キャスタであってもよい。
図１２では、左右対称の支持壁部材１６Ａを対称線で切断している。
これまで実施形態に係るキャスタ１０は、一つのキャスタ１０に二つの車輪１４が設けられる双輪キャスタの例で説明した。しかし、キャスタ１０は、単輪キャスタであってもよい。
【0046】
キャスタ１０が単輪キャスタの場合、支持壁部材１６は、左右２つの支持壁３７で車輪１４を左右から挟み込む形状を有する。この場合、滑り機構２７、ピボット孔１８及び架設孔１５は、図１２に示されるように、左右二股に分かれた支持壁部材１６の左右の支持壁３７に設けられる。
また、図示を省略するが、支持壁部材１６側の滑り機構２７ａもこれに合わせて支持壁３７に対向する面に設けられる。また、ストッパ１３側の滑り機構２７ｂも支持壁部材１６側の滑り機構２７ａに接触させるために、基幹部１３ａの左右外側側面にそれぞれ設けられる。
また、図示を省略するが、支持壁部材１６側の滑り機構２７ａもこれに合わせて支持壁３７に対向する面に設けられる。また、ストッパ１３側の滑り機構２７ｂも支持壁部材１６側の滑り機構２７ａに接触させるために、基幹部１３ａの左右外側側面にそれぞれ設けられる。
【0047】
以上のように、実施形態に係るキャスタ１０によれば、簡素な構造で車輪１４をロックすると同時にキャスタのヘッドの旋回もロックすることができる。
【0048】
本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。
実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。
実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【0049】
例えば、双輪のキャスタ及び単輪のキャスタについて説明したが、キャスタは多輪であってもよい。また、固定歯車が軸挿入筒部内に固定的に設けられていれば軸挿入筒部内の態様は特に限定されない。
また、助勢機構は、ストッパのピボットを特定の向きに促進することができれば、その構造は実施形態の例に限定されない。
また、助勢機構は、ストッパのピボットを特定の向きに促進することができれば、その構造は実施形態の例に限定されない。
【符号の説明】
【0050】
１０…キャスタ、１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）…取付台（取付板、固定軸、留め孔）、１２…シャフト、１３（１３ａ、１３ｂ）…ストッパ（基幹部、操作部）、１４…車輪、１５…架設孔、１６（１６Ａ）…支持壁部材、１６ａ（１６）…軸挿入筒部、１６ｂ（１６）…中央支持壁、１６ｂ１（１６ｂ）…円弧部、１６ｂ２（１６ｂ）…制限板、１７…固定歯車、１８…ピボット孔、２１（２１ａ）…ピボット軸部（ガイド突起）、２２…回転止め、２３…回転歯車、２４…ロック歯機構、２６…固定棒（ロック部材）、２６ａ…鉤留部、２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ）…滑り機構（助勢機構）、２８…頭頂辺、２９…凸部、３１（３１ａ）…滑台部、３２…溝部、３４…取付面、３５…カバー、３６…ガイド溝、３７…支持壁、３８…コイルバネ、１００…キャスタ付鞄、２００…台車、３００…ラック、Ｃ…回転軸、Ｏ…回転中心（ピボット軸）。
【要約】
【課題】簡素な構造で車輪をロックすると同時にキャスタのヘッドの旋回もロックすることができるキャスタ、台車、キャスタ付鞄、キャスタ付機器を提供する。
【解決手段】
キャスタ１０は、運搬物底部に接続されるとともに固定軸１１ｂが設けられた取付台と、固定軸１１ｂの周りを旋回可能に固定軸１１ｂに固定された支持壁部材１６と、支持壁部材１６にシャフト１２を介して軸支される車輪と、車輪の回転とともに回転する回転歯車２３と、中央支持壁にピボット可能に設けられるストッパ１３と、ストッパ１３に設けられて回転歯車２３に噛み合い可能に係合するロック歯機構２４と、ストッパ１３のピボットを助勢してロック歯機構２４を回転歯車１７に嵌め込ませる助勢機構２７と、固定軸１１ｂに固定される固定歯車１７と、ストッパ１３に設けられて回転歯車２３とロック歯機構２４とが噛み合った際に固定歯車１７に嵌め込まれて支持壁部材１６の固定軸周りの旋回を止めるロック部材２６と、を備える。
【選択図】図８
【解決手段】
キャスタ１０は、運搬物底部に接続されるとともに固定軸１１ｂが設けられた取付台と、固定軸１１ｂの周りを旋回可能に固定軸１１ｂに固定された支持壁部材１６と、支持壁部材１６にシャフト１２を介して軸支される車輪と、車輪の回転とともに回転する回転歯車２３と、中央支持壁にピボット可能に設けられるストッパ１３と、ストッパ１３に設けられて回転歯車２３に噛み合い可能に係合するロック歯機構２４と、ストッパ１３のピボットを助勢してロック歯機構２４を回転歯車１７に嵌め込ませる助勢機構２７と、固定軸１１ｂに固定される固定歯車１７と、ストッパ１３に設けられて回転歯車２３とロック歯機構２４とが噛み合った際に固定歯車１７に嵌め込まれて支持壁部材１６の固定軸周りの旋回を止めるロック部材２６と、を備える。
【選択図】図８
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】