JPS6015202A

JPS6015202A - キヤスタ用ボ−ル

Info

Publication number: JPS6015202A
Application number: JP12397183A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Okuno; 奥野　久
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-07-06
Filing date: 1983-07-06
Publication date: 1985-01-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（７）　技　術　分　野この発明はキャスタ用ボールに関する。

キャスタは、運搬用台車、ショーケース、机、イス、か
ばんなどの底面に取付けられる換向自在の輪体である。

キャスタは、これら物品の底面に固着すべき水平の取付
板と、取付板に対し直角にかつ回転自在に取付けられる
竪方向の換向主軸と、換向主軸に固定された断面がコの
字型の車輪取付枠板と、車輪と、車輪を車輪取付枠板へ
回転自在に取付ける車軸とよりなっている。

車輪は、様々な材質のものが使われる。

重い負荷に対するものでは鉄車輪が使われることもある
。しかし、多くはゴム車輪が使われている。ゴムは弾力
性に富み、床面に対する当りが柔かで、騒音も低いから
である。

車輪の形状は、円板状で、中心に軸通し孔を設けたもの
が最も多い。

意匠的に興味があり、かつ重い負荷に対してもよく耐え
るので球状の車輪も用いられる事がある。

球状の車輪のことを、ここでキャスタ用ボールという。

（イ）従来技術（ゴム製ボール）キャスタ用ボールとして、筒状の芯の夕を同曲に天然ゴ
ムを球状に成形固着したゴム製ボールが知られている。

ゴム製ボールは弾力性に富み、当りが柔かでよいが、材
料費が高く、ゴムを成形するため加硫工程を経なければ
ならず、数十分の時間を要し、量産性に劣る。また、ゴ
ムと芯との間に接着剤を介さなければならない。さらに
、耐油性、耐摩耗性などの点でも必ずしも最」二のもの
ではない。

（つ）従来技術（プラスチック）ゴムではなくプラスチックを用いるものもある。

筒状の芯体を作っておき、これを球形の内腔を有する金
型に入れ、プラスチック射出成形する。

こうすると芯体の外側に、プラスチックのボールが成形
される。芯体と、これを囲む球体の二重構造である。も
ちろん球体の方が体積が大きい。いずれも射出成形で作
ることができる。

プラスチック射出成形は、短い時間内で−サイクルが終
るので、ゴム加硫に比して、優れて高速の工程となる（
１サイクル数十秒）。量産が容易である、という長所が
ある。

しかしながらプラスチックは冷却時に、金型内で収縮す
るものである。金型の内腔面が完全な球であるとしても
、収縮の（９）合いが大きいので、異方性のある収縮を
する。収縮後は完全な球とならず表面に凹凸が現われる
こともある。球形からのズレが大きければ不良品である
。特に外径の大きなキャスタ用ボールの製造に於ては、
不良品の発生の可能性が高い。

これはボールの部分の厚みが大きいからである。

キャスタ用車輪は、外側と内側とで必要な硬度、弾性に
ついて相異がある。

内側は車輪を通し、車軸とすべり接触するから、硬くな
ければならない。

外側は、耐摩耗性、耐油性に優れ弾性に富むことが要望
される。

球形の部分が一材料でできている場合、このような要望
に応えるためには、高価な材料を使わなければならない
。

←）　従来技術（プラスチック三重構造ボール）本発明
者は、プラスチックを材料゛として、三重構造のキャス
タ用ボールを考案した。

（「キャスタ用ボール」実開昭５４−７１３６６号、昭
和５４年５月２１日公開）このキャスタ用ボールは、内部より順に、（１）筒状の
外周面に突起を有する硬質樹脂よりなる芯体、（２）芯体の外側に固着した軟質樹脂よりなる球状の充
填体、（３）　球状充填体の外側に射出成形し球状充填体に接
着した軟質の外層球殻体、とよりなっている。

このボールの製造は３回の射出成形を必要とし、しかも
接着工程もあるから、製造工程が多く、コスト高になる
。接着は外層球殻体が球状充填体に対しスリップするの
を防ぐためである。

け）本発明の目的本発明は、製造工程が簡略化され製造コストが低く、シ
かもひずみのないキャスタ用ボールを与えることを目的
とする。

（力）　構　成本発明のキャスタ用ボールは、球形の芯球と、芯球の外
側を薄く被覆する球殻の二層構造を有する。

（つ）で述べたものも二重構造であったが、これは芯体
が小さい筒状で、外側の球体が極めて大きく、また形状
を決定するものも外側球体であった。

本発明は、芯の方が大きい比率を占めており、しかも球
形という形状を決定するものは芯体である。球形である
から、芯球と言うことにする。

芯球と球殻の間のスリップを防止するために、接着剤な
どを用いない。芯球に複数の穴を設けておき、球殻をな
す材料の一部がこの穴に入りこんで硬化するようにする
。こうすると、芯球と球殻とが相互にスリップすること
がなく、廻り止めされる。

本発明のキャスタ用ボールは、（１）　軸通し穴と複数個の充填穴とを有する硬質プラ
スチックよりなる芯球と（２）　芯球の外周を被覆するよう設けられ一部は芯球
の充填穴に入りこんでいる軟質材料よりなる球殻とよりなっている。

（１）　実　施　例実施例を示す図面によって説明する。

３図中の■−ＩＶ断面図を示す。

芯球１は、はぼ球形のプラスチックで、中心に車軸（図
示せず）を通すべき軸通し孔２が貫通している。軸通し
孔２の周囲にほぼ軸対称の位置に複数個の充填穴３．４
が穿っである。この例では、６つの充填穴を設けている
が、これはいくつでもよく、８つでも、７つでも１０個
でも差支えない。

この例では、芯球１の軸通し孔２と平行に、軸通し孔２
の中心に対し軸対称となるように、充填穴３．４、・・
・が分布している。第４図に見るように、両側の充填穴
３．４は分離しており、連通していない。充填穴３．４
は隔壁部５によって互に隔てられている。

充填穴３．４の表面からの深さＬｌ、Ｌ２は等しくない
。この例、ではＬｌが長く、Ｌ２が短くなっている。

軸通し孔２の両端は円形で僅かに突出したボス部６とな
っている。球殻を外側に被覆した時、ボス部６の端面だ
けは被覆されず露出するようにするためである。

芯球１の外側に球殻７を射出成形すれば、キャスタ用ボ
ールＡとなる。

第５図はキャスタ用ボールＡの全体の斜視図、第６図は
正面図である。第７図は第６図中の■−■断面図、第８
図は第７図中の■−■Ｉ断面図である。

キャスタ用ボールＡの外表面は、殆ど全てが球殻７で覆
われており、芯球１のボス部６の端面と軸通し穴２が直
径方向２箇所に見えるだけである。

第７図、第８図に見るように球殻７をなす部材の一部は
射出成形時に、芯球１の充填穴３．４、・・・へ入り込
みこの穴を充填した後、固化する。

充填穴３．４の中で固化した球殻７の充填突部８．９が
あるので、球殻７と芯球１とは互に滑ることがない充填穴３．４と充填突部８．９の組合せによって、球殻
７と芯球１とはより強く密着する。冷却時に球殻７は収
縮するから、球殻７と芯球１の間には常に強い圧力を及
ぼし合っている。

芯球１と球殻γの間に接着剤を用いないが、それでも十
分両者は密着しており、球殻が剥離する、という事はな
い。

この例では、芯球１の周面の中間部１０を僅かに円筒形
に近くしである。このため球殻７の中間部１１はやや肉
厚になっている。これは中間部１１が荷重を受けるので
、弾力性を中間部に於て高めるためである。

もちろん真球形の芯球１を用いても良い。

（り）　製　造　方　法まず芯球１を射出成形で製作する。射出成形機の容量に
よるが、一度に数十個成形することが多い。

ピンを立てた治具に、芯球１を、その軸通し孔２をビン
に嵌込んで並べる。治具と組合された割り金型を閉じる
。金型の内腔は球形となっている。

金型の中へ射出成形機のノズル、ランナ口から球殻用の
材料を圧入する。第７図の矢印Ｂのあたりに細い注入口
があって金型内へ材料が強い圧力によって流入する。材
料は長い方の充填穴３に入りこみ、これを満し、次に球
殻となるべき外周部へ拡り、反対側の短かい充填穴４に
入り、これを満す。この状態で固化すると第７図のよう
な断面形状になる。

隔壁部５によって充填穴３．４を仕切るのは、次の理由
による。充填穴３．４が連通しておれば、材料はまず充
填穴３へ入り反対側へ大きい圧力で抜は出し、それから
外側の球殻部へ廻ることになる。冷却固化後に、貫通穴
の出口の部分の材料が盛り上り、球殻に凹凸が生ずる。

また金型内で、材料の流れが後方からと前方からと２つ
の流れに分かれるので、空気抜きがうまくゆかないとい
う欠点もある。

（ト）　材　料本発明のキャスタ用ボールの芯球の材料は、ナイロン、
ポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリエチレンなどを用いる事
ができる。軸を通すので硬質のプラスチックでなければ
ならない。

球殻の材料は軟質塩化ビニル、ポリエチレン、ゴムなど
を用いることができる。ゴムを用いる場合は、射出成形
できず、金型内で加硫することにより成形する。芯球に
比して軟質の材料を用いる。

（コ）　効　果本発明のキャスタ用ボールは、製造工程が簡略化されて
おり、製造に要する時間が短縮される。

また球殻は薄いので、熱収縮性があったとしても、歪み
があられれない。球芯が球形としての形状を与えている
からである。

球芯が僅かに球形から外れており、表面にパリなどがあ
っても差支えない。球殻によって真の球形にできるから
である。

接着剤を使わなくても、芯球と球殻は密着し、相互にず
れない。充填穴３．４を芯球に設け、球殻材料の一部が
ここへ入りこんで固化するからである。

充填穴３．４が多数あるので、球殻が冷却固化した後、
歪みが現われない。圧力の不均衡が穴３．４によって緩
和されるからである。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の実施例に係るキャスタ用ボールの内側
の部材である芯球の斜視図。第２図は同じ芯球の側面図。第３図は芯球傅Ｍ費面図。第４図は第３図中のＩＶ−ＩＶ断面図。第５図はキャスタ用ボールＡの全体斜視図。第６図はキャスタ用ボールＡの正面図。第７図は第６図中の■−■断面図。第８図は第７図中のＶｌｆｆ　−（１１１１断面図。１　・・・・・・・・・　芯　球２　・・・・・・・・・　軸通し穴３、４・・・・・・　充　填　穴５　・・・・・・・・・　隔　壁　部６　・・・　・・・・・・　ボ　ス　部γ　・・・・・
・・・・　球　殻８．９・・・・・・　充填突部１０・・・・・・・・・　芯球の中間部（１１）１１・・・・・・・・・　球殻の中間部Ａ　・・・・・
・・・・　キャスタ用ボール発　明　者　奥　野　久（１２）第１図第２図第３図Ｗ第４図第５図第８図第６図 → ｌ−■ 匁　ｉｉ、、　＝ＡＶ：

Claims

【特許請求の範囲】

（１）軸通し穴２と複数個の充填穴３．４、・・・とを
有する硬質プラスチックよりなる芯球１と、芯球１の外
周を被覆するよう設けられ一部は芯球１の充填穴３．４
、・・・に入り込んでいる軟質材料よりなる球殻７とよ
り構成される事を特徴とするキャスタ用ボール。
（２）充填穴３．４は軸通し穴２の周囲に軸対称に設け
られている特許請求の範囲第（１）項記載のキャスタ用
ボール。
（３）充填穴３．４の表面よりの深さが芯球１の左右に
於て異なる特許請求の範囲第（２）項記載のキャスタ用
ボール。