JP5578529B2 - 制動機構付き車輪構造体 - Google Patents

Description

本発明は、制動機構付き車輪構造体に関するものであり、さらに詳しくは、ベビーチャア、病院用ベッド、車椅子などの医療設備、ラック又はキャビネット等の底部に結合可能な制動機構付き車輪構造体に関するものである。

従来の車輪構造体、特にキャスターは、使用する際、各車輪構造体を足で踏んで制御する必要のある構造のものがほとんどであった。そのため、押車に４つの車輪が設けられている場合、各車輪１つ１つを固定して押車を位置決めする必要があり、多くの時間がかかり非効率的であった。

かかる状況下において、制御機構を備えたキャスターについては、従来、多数の提案があり、また、実施もされている。例えば、特開２０１１−６０４５号公報（以下、「特許文献１」という。）には、ブレーキレバーの引く力に応じた制御力が得られるブレーキ機構を備えたキャスターとして、車輪が取り付けられる車輪取付用部材を備えると共に、車輪取付用部材に支持されるピンと、車輪の外周部に押圧され車輪を制動する内周面後端部と内周面後端部を車輪の外周部に押圧するための力が加えられるワイヤー固定部とを有し、内周面後端部とピンとワイヤー固定部とが車輪の回転方向に沿って、この順序で配列された制動部材とを備えた構成が記載され、ピンを支持する長穴は、内周面後端部が車輪の外周部に当接すると、ピンが長穴の内部において車輪の車軸から遠ざかる方向に移動可能に形成される構造のものが記載されている。しかし、かかる構成は、なお複雑であるので、迅速、確実に車輪を停止させるには改良の余地があり、また、複数の車輪構造体を同時に制動可能な構成については開示されていない。

また、特開平９−２７２３０２号公報（以下、「特許文献２」という。）には、一対の車輪を有する双輪キャスターの旋回と車輪の回転とを同時にロックする制御機構が記載されている。

しかし、特許文献２に記載の構造は、前記同様に複雑であり、また、キャスター本体に車軸を介して一対の車輪が支持されているが、複数の車輪構造体を一つの制動操作で制御する構造については開示がない。

かかる双輪キャスターの制動装置は、操作レバーの操作によって、作動連絡ピンを下降させると、作動連絡ピンに固定されているロック部材が一体的に下降し、キャスター本体の旋回を停止させると共に、車輪の回転を停止させるように構成されたものである。

従って、搬送用移動体の底面に取り付けた車輪を制動するための簡素な構成によるもので、複数の車輪構造体を単一の制動操作により、簡便な操作で確実に車輪の停止が可能な制動機構付き車輪構造体の開発が望まれてきた。
特開２０１１−６０４５号公報 特開平９−２７２３０２号公報

本発明の課題は、外付けされた制動装置によりブレーキを制御して位置決めを行うとともに、複数の車輪を一度に制御することができる実用的な制動機構付き車輪構造体を提供することにある。

そこで、本発明者らは、前記の本発明の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、後述のように、特定の制御手段とブレーキ手段を組み合わせ、外部付加された制動装置を用いることにより、簡素な構造で迅速かつ確実に車輪を停止できることに着目し、かかる知見に基いて本発明に想到するに至った。

かくして、上記課題を解決するために、本発明によれば、制御手段、ブレーキ手段及び車輪を備えた制動機構付き車輪構造体であって、
前記制御手段は、固定ブロック、制御空間、制御ブロック、枢着端、スライドガイド面、チャネル、スライドブロック及び凸部を有し、前記固定ブロックには、前記制御空間が凹設され、前記制御空間には、前記制御ブロックが収容され、前記制御ブロックの側部には、前記枢着端が設けられ、制動装置により前記制御ブロックを駆動し、前記制御ブロック上に、前記スライドガイド面及び前記チャネルがそれぞれ設けられ、前記スライドガイド面は、所定の角度で傾けて前記制御ブロック上に形成した面であり、前記スライドブロックを有し、前記スライドブロックの底面には、前記スライドガイド面に対応した凸部が設けられ、前記制御ブロック上で前記スライドブロックを移動させ、前記スライドブロックには、前記ブレーキ手段の枢軸が貫設され、前記チャネル内に前記枢軸が挿設され、
前記ブレーキ手段は、ハウジング、トップカバー、軸スリーブ、枢軸、ブレーキブロック及びストッパを有し、前記ハウジング上には、前記トップカバーが覆設され、前記トップカバーには、前記軸スリーブが貫設され、前記軸スリーブ内に前記枢軸が貫設され、前記枢軸は、前記制御手段の前記スライドブロック、前記チャネル、前記固定ブロックに貫設され、前記軸スリーブは、前記固定ブロックへ貫設され、前記枢軸の末端部には、前記ブレーキブロックが螺設され、前記ブレーキブロックは、前記ストッパが一端に設けられ、前記ストッパは、前記車輪のブレーキ溝内に係合され、
前記車輪は、車輪体及び前記ブレーキ溝を有し、前記車輪体には、前記車輪の周囲に沿って内側に環設された前記ブレーキ溝が複数凹設され、前記制御手段の前記枢着端に枢着した前記制動装置は、前記ブレーキ溝に前記ストッパを嵌入して前記車輪を固定し、前記車輪を制御することを特徴とする制動機構付き車輪構造体
が提供される。

前記制動機構付き車輪構造体は、単輪形式又は２輪形式であることが好ましい。

２輪形式である場合、前記ブレーキ手段の前記ブレーキブロック上に長孔が設けられ、前記長孔は、前記ハウジング内に前記ブレーキブロックを取り付ける際、前記ハウジングの両側から軸心を前記長孔に挿設し、２つの前記車輪の前記車輪体を枢着させ、２つの前記車輪体の互いに対向した２つの面上には、前記ブレーキ溝がそれぞれ設けられ、前記ストッパによりブレーキをかける際、両側に設けた前記ブレーキ溝内に前記ストッパを嵌入させることが好ましい。

前記制御手段の前記固定ブロックの少なくとも２つの側部には、固定耳がそれぞれ延設され、前記固定耳には、搬送用移動体の底部に前記固定ブロックを螺設するために用いる複数の係合孔が設けられることが好ましい。

前記制御手段の前記凸部は円弧状であることが好ましい。

前記ブレーキ手段は、トップカバー及びブレーキブロックを有し、前記トップカバーの底面には、均等に配列された複数の位置決め孔が設けられ、前記ブレーキブロックは、一端に当接端が設けられ、前記当接端には、位置決め軸が当接され、前記位置決め軸の上端部及び下端部には、弾性体がそれぞれ配置され、前記位置決め軸が前記当接端に押し付けられると、前記弾性体が圧縮され、前記トップカバー内の前記位置決め孔へ前記位置決め軸が挿入されて位置決めされることが好ましい。

前記車輪の前記ブレーキ溝それぞれの端縁には、前記ブレーキ手段の前記ストッパを嵌入させる傾斜案内側部が設けられることが好ましい。

本発明は、前記の通りの構成からなり、簡素な構造であり、簡便な操作により、迅速、確実に車輪を停止させることができ、また、複数の車輪を単一の制動操作により停止させることができる。

本発明の一実施形態による単輪形式の制動機構付き車輪構造体を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態による単輪形式の制動機構付き車輪構造体を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による単輪形式の作動前の制動機構付き車輪構造体を示す断面図である。 本発明の一実施形態による単輪形式の作動後の制動機構付き車輪構造体を示す断面図である。 本発明の一実施形態による２輪形式の制動機構付き車輪構造体を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態による２輪形式の作動前の制動機構付き車輪構造体を示す断面図である。 本発明の一実施形態による２輪形式の作動後の制動機構付き車輪構造体を示す断面図である。 本発明の一実施形態による複数の車輪構造体を一度に作動させる状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。

図１を参照する。図１に示すように、本発明の一実施形態による制動機構付き車輪構造体は、少なくとも制御手段１、ブレーキ手段２及び車輪３から構成される。

制御手段１は、外付けした制動装置により車輪にブレーキをかける装置であり、固定ブロック１１、固定耳１２、制御空間１３、制御ブロック１４、枢着端１５、スライドガイド面１６、チャネル１７、スライドブロック１８及び凸部１９を含む。固定ブロック１１の少なくとも２つの側部には、固定耳１２がそれぞれ延設されている。この固定耳１２には、物品の底部に固定ブロック１１を螺設するために用いる複数の係合孔１２１が設けられている。固定ブロック１１には、制御空間１３が凹設されている。この制御空間１３には、制御ブロック１４が収容される。この制御ブロック１４の側部には、枢着端１５が設けられている。制動装置により制御ブロック１４を駆動し、制御ブロック１４上にスライドガイド面１６及びチャネル１７がそれぞれ設けられている。スライドガイド面１６は、制御ブロック１４上に所定の角度で傾けて形成した面であり、制御ブロック１４の一端の厚さは、他端の厚さより薄く、スライドブロック１８が形成されている。スライドブロック１８の底面には、円弧状の凸部１９が設けられている。この凸部１９は、スライドガイド面１６に対応し、制御ブロック１４上でスライドブロック１８を移動させる。スライドブロック１８には、ブレーキ手段２の枢軸２４が貫設され、チャネル１７内に枢軸２４が挿設されている。

ブレーキ手段２は、制御手段１により車輪にブレーキをかける装置であり、ハウジング２１、トップカバー２２、軸スリーブ２３、枢軸２４、ブレーキブロック２５、ストッパ２６、当接端２７、位置決め軸２８及び弾性体２９を含む。ハウジング２１上には、トップカバー２２が覆設される。上述のトップカバー２２は、円盤状に形成され、その底面には均等に配列された複数の位置決め孔２２１が設けられる。トップカバー２２には、軸スリーブ２３が貫設され、軸スリーブ２３内に枢軸２４が貫設される。枢軸２４は、制御手段１のスライドブロック１８、チャネル１７、固定ブロック１１により、軸スリーブ２３から固定ブロック１１内部へ貫設され、枢軸２４の末端部にブレーキブロック２５が螺設される。ブレーキブロック２５は、一端に、車輪３のブレーキ溝３２内に係合されてブレーキ機能を得るために用いるストッパ２６が設けられ、他端に、当接端２７が設けられている。当接端２７は、位置決め軸２８に当接される。この位置決め軸２８は、ハウジング２１内に位置する。位置決め軸２８の上端部及び下端部には、弾性体２９がそれぞれ配置される。位置決め軸２８が当接端２７に押し付けられると、弾性体２９が圧縮され、トップカバー２２内の位置決め孔２２１へ位置決め軸２８が挿入されて位置決めされる。

車輪３は、ブレーキ手段２のハウジング２１と結合され、車輪体３１及びブレーキ溝３２を含む。車輪体３１には、車輪の周囲に沿って内側に環設されたブレーキ溝３２が凹設される。各ブレーキ溝３２の端縁には、傾斜案内側部３２１が設けられる。この構成により、ブレーキ溝３２にブレーキ手段２のストッパ２６を嵌入し、傾斜案内側部３２１にストッパ２６を嵌入して車輪を固定し、車輪にブレーキをかける。

図２を参照する。図２に示すように、本実施形態の制動機構付き車輪構造体は、少なくとも制御手段１、ブレーキ手段２及び車輪３から構成される。

図３及び図４を参照する。図３及び図４に示すように、本発明の一実施形態による制動機構付き車輪構造体には、制御手段１の枢着端１５を介して、制動装置４を枢着させる。本実施形態は、実際に使用する際、制動装置４により制御手段１の制御ブロック１４を所定方向へ牽引し、ブレーキ手段２の枢軸２４がチャネル１７内で移動し、枢軸２４に貫設されたスライドブロック１８と、その下端に設けられた凸部１９とがスライドガイド面１６に沿って、制御ブロック１４の厚さが大きい場所まで移動し、枢軸２４がスライドブロック１８に伴って上方へ変位するため、枢軸２４の下端に螺設されたブレーキブロック２５によりストッパ２６を上方へ変位させ、ブレーキ溝３２内へストッパ２６を嵌入してブレーキをかける。また、枢軸２４がスライドブロック１８に伴って上方へ変位すると、枢軸２４の下端に螺設されたブレーキブロック２５が当接端２７を駆動させて上方へ変位させ、当接端２７により弾性体２９を圧縮し、トップカバー２２内の位置決め孔２２１へ位置決め軸２８を嵌入し、ブレーキ溝３２へ移動させて位置決めを行う。

本発明の一実施形態による制動機構付き車輪構造体の車輪３は、単輪形式でもよいし（図１参照）、２輪形式でもよい（図５参照）。図５に示すように、本実施形態のブレーキ手段２のブレーキブロック２５には、長孔２５１が設けられている。この長孔２５１は、ハウジング２１内にブレーキブロック２５を取り付ける際、２つの車輪３の車輪体３１がハウジング２１の両側から軸心を長孔２５１に挿設し、２つの車輪体３１を枢着させる。２つの車輪体３１の互いに対向した面上には、傾斜案内側部３２１がそれぞれ設けられ、ストッパ２６によりブレーキをかける際、両側上の傾斜案内側部３２１内にストッパ２６を嵌入する。

図６及び図７を参照する。図６及び図７に示すように、本実施形態の制動機構付き車輪構造体は、２輪形式であり、制御手段１の枢着端１５を制動装置４に枢着して実際に使用する際、制動装置４により制御手段１の制御ブロック１４を所定方向へ牽引すると、ブレーキ手段２の枢軸２４がチャネル１７内で移動し、枢軸２４が貫設されたスライドブロック１８と、スライドブロック１８の下端に設けられた凸部１９とがスライドガイド面１６に沿って制御ブロック１４の厚さが大きい場所まで移動し、これにより、スライドブロック１８に応じて枢軸２４が上方へ変位する。そのため、枢軸２４の下端に螺設されたブレーキブロック２５が上方へ変位し、車輪体３１に枢着された軸心を長孔２５１内で上から下方向へかけて駆動させてストッパ２６を上方へ変位させ、２つの車輪体３１のブレーキ溝３２内にストッパ２６を嵌入させてブレーキをかけ、枢軸２４がスライドブロック１８に伴って上方に変位すると、枢軸２４の下端に螺設したブレーキブロック２５が当接端２７を上方へ変位させ、当接端２７により弾性体２９を圧縮し、トップカバー２２内の位置決め孔２２１へ位置決め軸２８を嵌入し、ブレーキ溝３２内へ移動させて位置決めを行う。

図８を参照する。図８に示すように、本実施形態の制動機構付き車輪構造体は、外付けした制動装置４により制御手段１及びブレーキ手段２を作動させることにより、制御することができる上、複数の車輪構造体を同時に制御して作動させることもできるため、使用効率が高くて実用的である。

以上、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。

１ 制御手段
２ ブレーキ手段
３ 車輪
４ 制動装置
１１ 固定ブロック
１２ 固定耳
１３ 制御空間
１４ 制御ブロック
１５ 枢着端
１６ スライドガイド面
１７ チャネル
１８ スライドブロック
１９ 凸部
２１ ハウジング
２２ トップカバー
２３ 軸スリーブ
２４ 枢軸
２５ ブレーキブロック
２６ ストッパ
２７ 当接端
２８ 位置決め軸
２９ 弾性体
３１ 車輪体
３２ ブレーキ溝
１２１ 係合孔
２２１ 位置決め孔
２５１ 長孔
３２１ 傾斜案内側部

Claims (6)

1. 制御手段、ブレーキ手段及び車輪を備えた制動機構付き車輪構造体であって、
   前記制御手段は、固定ブロック、制御空間、制御ブロック、枢着端、スライドガイド面、チャネル、スライドブロック及び凸部を有し、前記固定ブロックには、前記制御空間が凹設され、前記制御空間には、前記制御ブロックが収容され、前記制御ブロックの側部には、前記枢着端が設けられ、制動装置により前記制御ブロックを駆動し、前記制御ブロック上に、前記スライドガイド面及び前記チャネルがそれぞれ設けられ、前記スライドガイド面は、所定の角度で傾けて前記制御ブロック上に形成した面であり、前記スライドブロックを有し、前記スライドブロックの底面には、前記スライドガイド面に対応した凸部が設けられ、前記制御ブロック上で前記スライドブロックを移動させ、前記スライドブロックには、前記ブレーキ手段の枢軸が貫設され、前記チャネル内に前記枢軸が挿設され、
   前記ブレーキ手段は、ハウジング、トップカバー、軸スリーブ、枢軸、ブレーキブロック及びストッパを有し、前記ハウジング上には、前記トップカバーが覆設され、前記トップカバーには、前記軸スリーブが貫設され、前記軸スリーブ内に前記枢軸が貫設され、前記枢軸は、前記制御手段の前記スライドブロック、前記チャネル、前記固定ブロックに貫設され、前記軸スリーブは、前記固定ブロックへ貫設され、前記枢軸の末端部には、前記ブレーキブロックが螺設され、前記ブレーキブロックは、前記ストッパが一端に設けられ、前記ストッパは、前記車輪のブレーキ溝内に係合され、
   前記車輪は、車輪体及び前記ブレーキ溝を有し、前記車輪体には、前記車輪の周囲に沿って内側に環設された前記ブレーキ溝が複数凹設され、
   前記制御手段の前記枢着端に枢着した前記制動装置は、前記ブレーキ溝に前記ストッパを嵌入して前記車輪を固定し、前記車輪を制動することが可能な制動機構付き車輪構造体であり、
   前記ブレーキ手段は、トップカバー及びブレーキブロックを有し、前記トップカバーの底面には、均等に配列された複数の位置決め孔が設けられ、
   前記ブレーキブロックは、一端に当接端が設けられ、前記当接端には、位置決め軸が当接され、前記位置決め軸の上端部及び下端部には、弾性体がそれぞれ配置され、前記位置決め軸が前記当接端に押し付けられると、前記弾性体が圧縮され、前記トップカバー内の前記位置決め孔へ前記位置決め軸が挿入されて位置決めされることを特徴とする制動機構付き車輪構造体。
2. 単輪形式又は２輪形式であることを特徴とする請求項１に記載の制動機構付き車輪構造体。
3. ２輪形式である場合、前記ブレーキ手段の前記ブレーキブロック上に長孔が設けられ、
   前記長孔は、前記ハウジング内に前記ブレーキブロックを取り付ける際、前記ハウジングの両側から軸心を前記長孔に挿設し、２つの前記車輪の前記車輪体を枢着させ、２つの前記車輪体の互いに対向した２つの面上には、前記ブレーキ溝がそれぞれ設けられ、前記ストッパによりブレーキをかける際、両側に設けた前記ブレーキ溝内に前記ストッパを嵌入させることを特徴とする請求項２に記載の制動機構付き車輪構造体。
4. 前記制御手段の前記固定ブロックの少なくとも２つの側部には、固定耳がそれぞれ延設され、
   前記固定耳には、物品の底部に前記固定ブロックを螺設するために用いる複数の係合孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載の制動機構付き車輪構造体。
5. 前記制御手段の前記凸部は円弧状であることを特徴とする請求項１に記載の制動機構付き車輪構造体。
6. 前記車輪の前記ブレーキ溝それぞれの端縁には、前記ブレーキ手段の前記ストッパを嵌入させる傾斜案内側部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の制動機構付き車輪構造体。