JP2003182584A - 操舵兼用駆動車輪機構および電動運搬台車 - Google Patents
操舵兼用駆動車輪機構および電動運搬台車Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 前輪と後輪とをそれぞれ独立に操舵可能と
した簡便な機構の電動運搬台車によって、縦列駐車やそ
の場旋回などを容易に行える機構を提供する。 【解決手段】 電動運搬台車2の前輪ユニット4だけ
でなく、後輪ユニット6にも操舵機構を設けている。後
輪ユニット6は、旋回軸48に対して偏芯位置に設置し
た駆動車輪40に油圧モータ46を取り付け、駆動と同
時に操舵も行えるものとしている。電動運搬台車2を走
行させる場合には、旋回軸48を固定して駆動車輪40
に駆動力をかける。一方、旋回軸48を回転させる場合
には、旋回軸48の固定を解除しておき駆動車輪40に
駆動力をかけると、回転モーメントが発生して駆動車輪
40は旋回軸48回りに回転を始める。
した簡便な機構の電動運搬台車によって、縦列駐車やそ
の場旋回などを容易に行える機構を提供する。 【解決手段】 電動運搬台車2の前輪ユニット4だけ
でなく、後輪ユニット6にも操舵機構を設けている。後
輪ユニット6は、旋回軸48に対して偏芯位置に設置し
た駆動車輪40に油圧モータ46を取り付け、駆動と同
時に操舵も行えるものとしている。電動運搬台車2を走
行させる場合には、旋回軸48を固定して駆動車輪40
に駆動力をかける。一方、旋回軸48を回転させる場合
には、旋回軸48の固定を解除しておき駆動車輪40に
駆動力をかけると、回転モーメントが発生して駆動車輪
40は旋回軸48回りに回転を始める。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動運搬台車の車
輪の操舵機構に係り、特に全輪を操舵可能とし、駆動車
輪における操舵および駆動を、簡易な構造により最小労
力で走行可能とした操舵兼用駆動車輪機構および電動運
搬台車に関する。
輪の操舵機構に係り、特に全輪を操舵可能とし、駆動車
輪における操舵および駆動を、簡易な構造により最小労
力で走行可能とした操舵兼用駆動車輪機構および電動運
搬台車に関する。
【0002】
【従来の技術】ビルあるいは発電所等の建設作業現場に
おいて、大型機器の搬入などを行う場合に電動運搬台車
を用いる場合がある。これらの運搬作業は、荷台の底部
に車輪を設置した手押し車や電動式の電動運搬台車など
を用いて行っている。一般的に電動式の電動運搬台車
は、操舵機構を前輪部に用いて車体の方向を決定させ、
後輪部に駆動手段を備えた機構である。このような公知
例として、特開昭61−46759号公報に記された電
動運搬台車が挙げられる。これは、後輪部に駆動手段を
設け、前輪部に操舵機構を有して成り、車体後方に備え
た手摺部での操作力によって電動運搬台車の走行速度や
方向を指示するパワーアシスト電動運搬台車である。
おいて、大型機器の搬入などを行う場合に電動運搬台車
を用いる場合がある。これらの運搬作業は、荷台の底部
に車輪を設置した手押し車や電動式の電動運搬台車など
を用いて行っている。一般的に電動式の電動運搬台車
は、操舵機構を前輪部に用いて車体の方向を決定させ、
後輪部に駆動手段を備えた機構である。このような公知
例として、特開昭61−46759号公報に記された電
動運搬台車が挙げられる。これは、後輪部に駆動手段を
設け、前輪部に操舵機構を有して成り、車体後方に備え
た手摺部での操作力によって電動運搬台車の走行速度や
方向を指示するパワーアシスト電動運搬台車である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような電動運搬台
車は、操舵機構を設けた前輪部において車輪の操舵角に
自由度があり、後輪部の車輪は一方向のみに固定されて
いるものである。従って、電動運搬台車を方向転換させ
る場合に、旋回運動をするために非常に大きな旋回スペ
ースが必要であった。そのため、狭隘な作業現場の通路
での対面通行や曲がり角での急旋回等を行うことが困難
であり、作業に支障を来すことも考えられる。もちろ
ん、これらの問題は電動運搬台車の形状寸法に因るとこ
ろもあるが、電動運搬台車の運動性能を向上することで
改善が為されるものとも考えられる。
車は、操舵機構を設けた前輪部において車輪の操舵角に
自由度があり、後輪部の車輪は一方向のみに固定されて
いるものである。従って、電動運搬台車を方向転換させ
る場合に、旋回運動をするために非常に大きな旋回スペ
ースが必要であった。そのため、狭隘な作業現場の通路
での対面通行や曲がり角での急旋回等を行うことが困難
であり、作業に支障を来すことも考えられる。もちろ
ん、これらの問題は電動運搬台車の形状寸法に因るとこ
ろもあるが、電動運搬台車の運動性能を向上することで
改善が為されるものとも考えられる。
【0004】しかし、電動運搬台車の運動性能を鑑み
て、操舵車輪のみならず駆動車輪においても操舵機構を
採用すると、電動運搬台車の運動性能は向上するが、駆
動車輪には操舵機構をも兼ね備えているため駆動手段お
よびアクチュエータなどの部品が多数必要になる。その
ため、駆動および操舵機構は、構造が非常に複雑なもの
になるという問題がある。
て、操舵車輪のみならず駆動車輪においても操舵機構を
採用すると、電動運搬台車の運動性能は向上するが、駆
動車輪には操舵機構をも兼ね備えているため駆動手段お
よびアクチュエータなどの部品が多数必要になる。その
ため、駆動および操舵機構は、構造が非常に複雑なもの
になるという問題がある。
【0005】本発明は上記問題点に着目し、前輪と後輪
とをそれぞれ独立に操舵可能とした簡便な機構の電動運
搬台車によって、縦列駐車やその場旋回などを容易に行
える機構を提供することを目的としている。
とをそれぞれ独立に操舵可能とした簡便な機構の電動運
搬台車によって、縦列駐車やその場旋回などを容易に行
える機構を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る操舵兼用の
駆動車輪機構は、駆動車輪が取り付けられるブラケット
に旋回軸を設け、この旋回軸を制動手段により自由旋回
と旋回拘束を可能とし、前記駆動輪の接地位置を前記旋
回軸の軸芯から偏芯するように前記ブラケットに取り付
けてなることを特徴としている。
駆動車輪機構は、駆動車輪が取り付けられるブラケット
に旋回軸を設け、この旋回軸を制動手段により自由旋回
と旋回拘束を可能とし、前記駆動輪の接地位置を前記旋
回軸の軸芯から偏芯するように前記ブラケットに取り付
けてなることを特徴としている。
【0007】また本発明の電動運搬台車は、荷台と走行
車輪とを有する運搬台車において、前記走行車輪は駆動
車輪の旋回中心を規定する旋回軸と、前記旋回軸を自由
旋回と旋回拘束を可能とする制動手段と、前記駆動車輪
の接地位置を前記旋回軸の軸芯から偏芯配置させるよう
に車輪を取り付けるブラケットとからなる駆動輪機構を
含むものである。
車輪とを有する運搬台車において、前記走行車輪は駆動
車輪の旋回中心を規定する旋回軸と、前記旋回軸を自由
旋回と旋回拘束を可能とする制動手段と、前記駆動車輪
の接地位置を前記旋回軸の軸芯から偏芯配置させるよう
に車輪を取り付けるブラケットとからなる駆動輪機構を
含むものである。
【0008】さらに荷台と走行車輪とを有する運搬台車
において、前記走行車輪は操舵機構を設けた操舵車輪
と、駆動手段および操舵機構を設けた駆動車輪とを有
し、前記駆動車輪の操舵機構は駆動車輪が取り付けられ
るブラケットに設けた旋回軸と、前記旋回軸を自由旋回
と旋回拘束を可能とする制動手段と、前記駆動輪の接地
位置を前記旋回軸の軸芯から偏芯配置させるようにブラ
ケットに取り付け前記ブラケットの偏芯回転により操向
方向の転換をなすことが可能である。
において、前記走行車輪は操舵機構を設けた操舵車輪
と、駆動手段および操舵機構を設けた駆動車輪とを有
し、前記駆動車輪の操舵機構は駆動車輪が取り付けられ
るブラケットに設けた旋回軸と、前記旋回軸を自由旋回
と旋回拘束を可能とする制動手段と、前記駆動輪の接地
位置を前記旋回軸の軸芯から偏芯配置させるようにブラ
ケットに取り付け前記ブラケットの偏芯回転により操向
方向の転換をなすことが可能である。
【0009】
【作用】上記構成により、旋回軸には制動手段が設けら
れており、回転を拘束することが可能となっている。ま
た前記旋回軸の軸心から偏芯する位置に駆動車輪が取り
付けられている。このことから、前記旋回軸が回転を拘
束して駆動車輪を駆動させた場合には駆動車輪は前後方
向へ走行し、回転を自由にして駆動させた場合には前記
旋回軸を中心にして旋回を始めることになる。このよう
に、駆動車輪の方向性を変化させることが可能である。
従って、駆動車輪の操舵が可能となり、操舵車輪を含め
個々の走行車輪が方向性を持つことによって、電動運搬
台車の走行方向が自在になり、方向転換をする場合に場
所を取らずに行うことが可能である。
れており、回転を拘束することが可能となっている。ま
た前記旋回軸の軸心から偏芯する位置に駆動車輪が取り
付けられている。このことから、前記旋回軸が回転を拘
束して駆動車輪を駆動させた場合には駆動車輪は前後方
向へ走行し、回転を自由にして駆動させた場合には前記
旋回軸を中心にして旋回を始めることになる。このよう
に、駆動車輪の方向性を変化させることが可能である。
従って、駆動車輪の操舵が可能となり、操舵車輪を含め
個々の走行車輪が方向性を持つことによって、電動運搬
台車の走行方向が自在になり、方向転換をする場合に場
所を取らずに行うことが可能である。
【0010】従って本発明では、駆動車輪に対して旋回
軸を偏芯させたことにより駆動車輪の操舵を行ってい
る。このため、車輪の操舵と駆動とを個別の手段を用い
て行った場合の煩雑さを解消することができ、駆動およ
び操舵に関わる機構を簡便化することができた。
軸を偏芯させたことにより駆動車輪の操舵を行ってい
る。このため、車輪の操舵と駆動とを個別の手段を用い
て行った場合の煩雑さを解消することができ、駆動およ
び操舵に関わる機構を簡便化することができた。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る電動運搬台
車の実施形態を詳細に説明する。図1は本実施の形態に
係る電動運搬台車の側面図および平面図である。図1に
示すように、本実施に係る電動運搬台車2は、荷を積載
するための平板状の台車フレーム10と、当該台車フレ
ーム10の底部にあって操舵車輪である前輪ユニット4
と駆動車輪40である後輪ユニット6と、電動運搬台車
2の車輪の駆動を制御する制御部12と、これを操作す
る操作パネル14とが設けられたコの字状の手摺部16
とから構成されている。このような電動運搬台車2の駆
動制御は、後述する後輪ユニット6に設けた駆動手段と
制動手段とによって行われ、これらの操作は前記手摺部
16に設けた操作パネル14によって行われる。
車の実施形態を詳細に説明する。図1は本実施の形態に
係る電動運搬台車の側面図および平面図である。図1に
示すように、本実施に係る電動運搬台車2は、荷を積載
するための平板状の台車フレーム10と、当該台車フレ
ーム10の底部にあって操舵車輪である前輪ユニット4
と駆動車輪40である後輪ユニット6と、電動運搬台車
2の車輪の駆動を制御する制御部12と、これを操作す
る操作パネル14とが設けられたコの字状の手摺部16
とから構成されている。このような電動運搬台車2の駆
動制御は、後述する後輪ユニット6に設けた駆動手段と
制動手段とによって行われ、これらの操作は前記手摺部
16に設けた操作パネル14によって行われる。
【0012】電動運搬台車2を動かす車輪は、台車フレ
ーム10下部の前後左右に4箇所取り付けている。手摺
部16の近傍に設置した2箇所の車輪ユニットを、それ
ぞれ後輪ユニット6とする。また、台車フレーム10前
方の左右に配置された2箇所の前輪部20と、これらを
連結するリンク機構と、リンク機構を介して電動運搬台
車2の前後方向に対する車輪の角度を決定するアクチュ
エータとを併せて前輪ユニット4とする。
ーム10下部の前後左右に4箇所取り付けている。手摺
部16の近傍に設置した2箇所の車輪ユニットを、それ
ぞれ後輪ユニット6とする。また、台車フレーム10前
方の左右に配置された2箇所の前輪部20と、これらを
連結するリンク機構と、リンク機構を介して電動運搬台
車2の前後方向に対する車輪の角度を決定するアクチュ
エータとを併せて前輪ユニット4とする。
【0013】前輪ユニット4の概略を図2に示す。まず
前輪部20について説明する。前輪部20は、前輪22
と前輪22を取り付ける前輪フレーム24と連結軸26
とから構成されている。前記前輪22は、電動運搬台車
2の前後方向に対して、左右に90度ずつ回転可能に取
り付ける。すなわち、前輪ユニット4の角度を変更して
左右に振ることで、電動運搬台車2の旋回および並進走
行を可能とするものである。そのため、前輪22は前輪
22を取り付けるアーム28に対して、少なくとも18
0度の範囲で回転が可能となるように支持される。
前輪部20について説明する。前輪部20は、前輪22
と前輪22を取り付ける前輪フレーム24と連結軸26
とから構成されている。前記前輪22は、電動運搬台車
2の前後方向に対して、左右に90度ずつ回転可能に取
り付ける。すなわち、前輪ユニット4の角度を変更して
左右に振ることで、電動運搬台車2の旋回および並進走
行を可能とするものである。そのため、前輪22は前輪
22を取り付けるアーム28に対して、少なくとも18
0度の範囲で回転が可能となるように支持される。
【0014】前輪22を支持するための前輪フレーム2
4は、平面矩形である金属の平板を屈曲させて断面がコ
の字に形成し、コの字の内部に前輪22を填め込んで取
り付ける。前輪22は前輪フレーム24に対して自在に
回転する必要があるため、前輪22に軸受けを嵌入して
これに前軸を挿入する。或いは、前輪フレーム24に軸
受けを設けて、前輪22と一体化させた車軸を挿入する
ようにしても良い。このようにして形成した前輪フレー
ム24の上部に、連結軸26を取り付ける。連結軸26
は、軸線が前輪22の法線方向と同一、すなわち前輪フ
レーム24の上下方向と同一になるように、前輪フレー
ム24に固定する。
4は、平面矩形である金属の平板を屈曲させて断面がコ
の字に形成し、コの字の内部に前輪22を填め込んで取
り付ける。前輪22は前輪フレーム24に対して自在に
回転する必要があるため、前輪22に軸受けを嵌入して
これに前軸を挿入する。或いは、前輪フレーム24に軸
受けを設けて、前輪22と一体化させた車軸を挿入する
ようにしても良い。このようにして形成した前輪フレー
ム24の上部に、連結軸26を取り付ける。連結軸26
は、軸線が前輪22の法線方向と同一、すなわち前輪フ
レーム24の上下方向と同一になるように、前輪フレー
ム24に固定する。
【0015】上記前輪部20をリンク機構に取り付け
る。リンク機構は、左右の前輪部20がそれぞれ取り付
けられるアーム28と、これらのアーム28の前端部を
連結する連接棒30とから構成されている。アーム28
は矩形の平板状に形成し、中央に貫通孔を穿設してこれ
に前記前輪部20の連結軸26をアーム28の下方に前
輪部20が配置されるように挿入し、溶接にて溶着す
る。この時、車輪の進行方向とアーム28の長手方向と
が一致するように溶着し、アーム28の長手方向の角度
を変化することによって、同時に前輪部20の進行方向
も変化するものとする。このようなアーム28の前端部
は、ピン結合にて連接棒30が取り付けられ、左右に配
置された2個のアーム28と、アーム28の端部に取り
付けられた連接棒30とによってコの字状になるように
連結されている。本実施の形態にでは、アーム28およ
び連接棒30を平板状に形成しているが、剛性を上げる
ために平板を断面コの字状に屈曲させるようにしても良
い。
る。リンク機構は、左右の前輪部20がそれぞれ取り付
けられるアーム28と、これらのアーム28の前端部を
連結する連接棒30とから構成されている。アーム28
は矩形の平板状に形成し、中央に貫通孔を穿設してこれ
に前記前輪部20の連結軸26をアーム28の下方に前
輪部20が配置されるように挿入し、溶接にて溶着す
る。この時、車輪の進行方向とアーム28の長手方向と
が一致するように溶着し、アーム28の長手方向の角度
を変化することによって、同時に前輪部20の進行方向
も変化するものとする。このようなアーム28の前端部
は、ピン結合にて連接棒30が取り付けられ、左右に配
置された2個のアーム28と、アーム28の端部に取り
付けられた連接棒30とによってコの字状になるように
連結されている。本実施の形態にでは、アーム28およ
び連接棒30を平板状に形成しているが、剛性を上げる
ために平板を断面コの字状に屈曲させるようにしても良
い。
【0016】このような前輪ユニット4の連結軸26
は、電動運搬台車2の底部に図示しない軸受けを介して
取り付けられる。従って、前輪部20とアーム28とは
一体となって連結軸26の軸回りに回転可能となる。ま
た、電動運搬台車2の左側前輪22にあたるアーム28
の後端部は、アクチュエータにピン結合にて取り付けら
れている。本実施の形態では、アクチュエータとして油
圧シリンダ32を用いており、この油圧シリンダ32は
台車フレーム10の底部に設置され、シリンダ側の端部
を前記アーム28に連結し、他端を台車フレーム10に
設けたジョイントにピン結合されている。従って、油圧
シリンダ32は、前記ジョイントの軸回りに自由に回転
できるものである。また、台車フレーム10の底部には
制御部12が設けられており、油圧シリンダ32の制御
は前記制御部12にて行っている。前記制御部12は、
電動運搬台車2後部に設けられた操作パネル14に接続
されており、この操作パネル14にて油圧シリンダ32
の制御を為すことができる。
は、電動運搬台車2の底部に図示しない軸受けを介して
取り付けられる。従って、前輪部20とアーム28とは
一体となって連結軸26の軸回りに回転可能となる。ま
た、電動運搬台車2の左側前輪22にあたるアーム28
の後端部は、アクチュエータにピン結合にて取り付けら
れている。本実施の形態では、アクチュエータとして油
圧シリンダ32を用いており、この油圧シリンダ32は
台車フレーム10の底部に設置され、シリンダ側の端部
を前記アーム28に連結し、他端を台車フレーム10に
設けたジョイントにピン結合されている。従って、油圧
シリンダ32は、前記ジョイントの軸回りに自由に回転
できるものである。また、台車フレーム10の底部には
制御部12が設けられており、油圧シリンダ32の制御
は前記制御部12にて行っている。前記制御部12は、
電動運搬台車2後部に設けられた操作パネル14に接続
されており、この操作パネル14にて油圧シリンダ32
の制御を為すことができる。
【0017】ここで前輪ユニット4の動作を、図3を参
照して説明する。図3(1)は電動運搬台車2が直進す
る場合の通常状態を示す前輪ユニット4の概略図であ
り、(2)は電動運搬台車2の前後方向に対して前輪ユ
ニット4が左側にθの角度を持っている場合の動作の説
明図であり、(3)は右側へ並進走行(直角走行)をす
る場合の動作の説明図である。
照して説明する。図3(1)は電動運搬台車2が直進す
る場合の通常状態を示す前輪ユニット4の概略図であ
り、(2)は電動運搬台車2の前後方向に対して前輪ユ
ニット4が左側にθの角度を持っている場合の動作の説
明図であり、(3)は右側へ並進走行(直角走行)をす
る場合の動作の説明図である。
【0018】上述した構成により、前輪ユニット4は油
圧シリンダ32の端部とアーム28の後端部との2箇所
にて、台車フレーム10にピン結合されている。図3
(1)に示した通常の状態では、前輪ユニット4の車輪
はそれぞれ電動運搬台車2の前後方向にあり、アーム2
8および連接棒30で構成されるリンク機構は、連結部
が互いに直角をなしたコの字型となっている。この状態
より油圧シリンダ32を作動させ、通常状態より油圧シ
リンダ32を短縮させる。この時、図3(2)に示すよ
うに、左右のアーム28は連結軸26を中心に回転を始
めて角度θだけ左側に傾き、これに伴って前輪部20も
θの角度を持つもとになるので、電動運搬台車2は直進
から角度θに進行方向を転換することになる。
圧シリンダ32の端部とアーム28の後端部との2箇所
にて、台車フレーム10にピン結合されている。図3
(1)に示した通常の状態では、前輪ユニット4の車輪
はそれぞれ電動運搬台車2の前後方向にあり、アーム2
8および連接棒30で構成されるリンク機構は、連結部
が互いに直角をなしたコの字型となっている。この状態
より油圧シリンダ32を作動させ、通常状態より油圧シ
リンダ32を短縮させる。この時、図3(2)に示すよ
うに、左右のアーム28は連結軸26を中心に回転を始
めて角度θだけ左側に傾き、これに伴って前輪部20も
θの角度を持つもとになるので、電動運搬台車2は直進
から角度θに進行方向を転換することになる。
【0019】また、油圧シリンダ32を伸張させた場合
には、アーム28および前輪部20が右側に傾き、図3
(3)に示すように油圧シリンダ32の全長がLとなっ
た場合に、アーム28と連接棒30とが一直線上に並
び、前輪部20は電動運搬台車2に対して直角方向を向
くため、電動運搬台車2は並進走行を行うことになる。
このように、油圧シリンダ32の伸縮を制御することに
よって、前輪ユニット4の前輪部20は前後方向に対し
て角度が変化するため、電動運搬台車2の方向転換を行
うことができる。この時、油圧シリンダ32を伸縮させ
る幅は、少なくとも前輪ユニット4に取り付けた車輪が
左右に90度ずつ振れる範囲に設定する。これにより、
電動運搬台車2は少なくとも左右に90度の方向転換が
可能となる。
には、アーム28および前輪部20が右側に傾き、図3
(3)に示すように油圧シリンダ32の全長がLとなっ
た場合に、アーム28と連接棒30とが一直線上に並
び、前輪部20は電動運搬台車2に対して直角方向を向
くため、電動運搬台車2は並進走行を行うことになる。
このように、油圧シリンダ32の伸縮を制御することに
よって、前輪ユニット4の前輪部20は前後方向に対し
て角度が変化するため、電動運搬台車2の方向転換を行
うことができる。この時、油圧シリンダ32を伸縮させ
る幅は、少なくとも前輪ユニット4に取り付けた車輪が
左右に90度ずつ振れる範囲に設定する。これにより、
電動運搬台車2は少なくとも左右に90度の方向転換が
可能となる。
【0020】なお、この方法における操舵角θの検出
は、油圧シリンダ32の伸び量を直動式ポテンショメー
タ等で計測することで可能である。また、本実施の形態
では、油圧シリンダ32を左側のアーム28に取り付け
ているが、右側のアーム28若しくは連接棒30に油圧
シリンダ32を連接することも可能である。前輪ユニッ
ト4の変形例を図7に示す。図7(1)は、本実施の形
態で用いた構成を左右対称に模した形状である。(2)
は、連接棒30に油圧シリンダ32を取り付けた場合の
構成である。いずれの変形例においても、油圧シリンダ
32を伸縮させてアーム28の角度を変化させ、電動運
搬台車2の方向転換を行うものである。
は、油圧シリンダ32の伸び量を直動式ポテンショメー
タ等で計測することで可能である。また、本実施の形態
では、油圧シリンダ32を左側のアーム28に取り付け
ているが、右側のアーム28若しくは連接棒30に油圧
シリンダ32を連接することも可能である。前輪ユニッ
ト4の変形例を図7に示す。図7(1)は、本実施の形
態で用いた構成を左右対称に模した形状である。(2)
は、連接棒30に油圧シリンダ32を取り付けた場合の
構成である。いずれの変形例においても、油圧シリンダ
32を伸縮させてアーム28の角度を変化させ、電動運
搬台車2の方向転換を行うものである。
【0021】次に、後輪ユニット6について説明する。
図4に後輪ユニット6の正面図を示す。本実施の形態に
おいて、電動運搬台車2の台車フレーム10の底部に
は、左右にそれぞれ後輪ユニット6を設けており、従っ
て合計2箇所に図4に示す後輪ユニット6が配置されて
いる。
図4に後輪ユニット6の正面図を示す。本実施の形態に
おいて、電動運搬台車2の台車フレーム10の底部に
は、左右にそれぞれ後輪ユニット6を設けており、従っ
て合計2箇所に図4に示す後輪ユニット6が配置されて
いる。
【0022】後輪ユニット6は、平行に配置された駆動
車輪40および受動車輪42のそれぞれ独立した車軸を
有した2個の車輪と、これらの車輪を支持するブラケッ
ト44と、駆動手段である油圧モータ46とから構成さ
れている。このように2個の車輪を平行に配置するため
に、ブラケット44にはそれぞれの車輪の両側に側板を
設けた形状に形成する。すなわち、天板となる一枚の平
板に対して、同一面上に4枚の断面L字状の側板を垂直
に配置した形状となる。
車輪40および受動車輪42のそれぞれ独立した車軸を
有した2個の車輪と、これらの車輪を支持するブラケッ
ト44と、駆動手段である油圧モータ46とから構成さ
れている。このように2個の車輪を平行に配置するため
に、ブラケット44にはそれぞれの車輪の両側に側板を
設けた形状に形成する。すなわち、天板となる一枚の平
板に対して、同一面上に4枚の断面L字状の側板を垂直
に配置した形状となる。
【0023】ブラケット44の反対側の面、すなわち側
板を設けていない面には、棒状の旋回軸48を垂直に固
定する。これにより、旋回軸48はブラケット44と一
体に動くことになる。また、4枚の平板で平行に仕切ら
れた3箇所の領域のうち、外側にある領域には、図示し
ない軸受けを嵌入した車輪を装着する。図4に示すよう
に、ブラケットは両側の領域に車輪が設けられ、中央の
領域には車輪は設置されないものとする。このように車
輪を取り付けたことにより、車輪は旋回軸48から偏芯
した位置に配置され、旋回軸48を中心に回転すること
ができる。
板を設けていない面には、棒状の旋回軸48を垂直に固
定する。これにより、旋回軸48はブラケット44と一
体に動くことになる。また、4枚の平板で平行に仕切ら
れた3箇所の領域のうち、外側にある領域には、図示し
ない軸受けを嵌入した車輪を装着する。図4に示すよう
に、ブラケットは両側の領域に車輪が設けられ、中央の
領域には車輪は設置されないものとする。このように車
輪を取り付けたことにより、車輪は旋回軸48から偏芯
した位置に配置され、旋回軸48を中心に回転すること
ができる。
【0024】前記ブラケット44に装着した車輪のうち
駆動車輪40には、車軸に歯車ユニット50を固定す
る。歯車ユニット50は、主歯車52と減速歯車54と
の2個の平歯車を有し、そのうちの減速歯車54を前記
車軸に固定し、主歯車52を油圧モータ46の回転軸に
固定する。従って、駆動車輪40には歯車ユニット50
を介して油圧モータ46の動力が伝達されることにな
る。また、ブラケット44に取り付けたもうひとつの車
輪である受動車輪42には、駆動車輪40に取り付けた
ような特別な駆動手段を設けず、駆動車輪40に従属し
て動作を行うものとする。前記油圧モータ46はブラケ
ット44に固定されており、前述した制御部12にて制
御を行う。油圧モータ46の回転方向等の操作は、手摺
部16に設けた操作パネル14にて行っている。
駆動車輪40には、車軸に歯車ユニット50を固定す
る。歯車ユニット50は、主歯車52と減速歯車54と
の2個の平歯車を有し、そのうちの減速歯車54を前記
車軸に固定し、主歯車52を油圧モータ46の回転軸に
固定する。従って、駆動車輪40には歯車ユニット50
を介して油圧モータ46の動力が伝達されることにな
る。また、ブラケット44に取り付けたもうひとつの車
輪である受動車輪42には、駆動車輪40に取り付けた
ような特別な駆動手段を設けず、駆動車輪40に従属し
て動作を行うものとする。前記油圧モータ46はブラケ
ット44に固定されており、前述した制御部12にて制
御を行う。油圧モータ46の回転方向等の操作は、手摺
部16に設けた操作パネル14にて行っている。
【0025】このような後輪ユニット6を台車フレーム
10の底部の後方に、左右にそれぞれ一箇所ずつ設け、
電動運搬台車2を駆動させるものとする。また台車フレ
ーム10の底部にはバッテリ56(図1参照)を設け、
これを前記油圧モータ46の動力とする。油圧モータ4
6の駆動は、前輪ユニット4に用いた油圧ポンプを併用
して行うものとする。
10の底部の後方に、左右にそれぞれ一箇所ずつ設け、
電動運搬台車2を駆動させるものとする。また台車フレ
ーム10の底部にはバッテリ56(図1参照)を設け、
これを前記油圧モータ46の動力とする。油圧モータ4
6の駆動は、前輪ユニット4に用いた油圧ポンプを併用
して行うものとする。
【0026】ところで上述の後輪ユニット6には、前記
旋回軸48の回転を拘束する制動手段として電磁ブレー
キ60が設けられている。図5に後輪ユニット6周辺の
概略図を示す。本実施の形態では、台車フレーム10に
コの字状に屈曲させた支持板58を取り付け、この支持
板58の台車フレーム10底部と平行な面に貫通孔を穿
設して、これに後輪ユニット6の旋回軸48を挿入す
る。その後、この旋回軸48に円筒状の電磁ブレーキ6
0を挿入し、前記支持板58の上面(台車フレーム10
側)に電磁ブレーキ60を固定する。
旋回軸48の回転を拘束する制動手段として電磁ブレー
キ60が設けられている。図5に後輪ユニット6周辺の
概略図を示す。本実施の形態では、台車フレーム10に
コの字状に屈曲させた支持板58を取り付け、この支持
板58の台車フレーム10底部と平行な面に貫通孔を穿
設して、これに後輪ユニット6の旋回軸48を挿入す
る。その後、この旋回軸48に円筒状の電磁ブレーキ6
0を挿入し、前記支持板58の上面(台車フレーム10
側)に電磁ブレーキ60を固定する。
【0027】ここで後輪ユニット6の動作について説明
する。電磁ブレーキ60によって旋回軸48の回転を固
定し、その後に油圧モータ46を作動させる。油圧モー
タ46の回転は歯車ユニット50を介して駆動車輪40
に伝達し、車輪を回転させる。この時、駆動車輪40と
受動車輪42とは独立した車軸を有しているが、駆動車
輪40が回転して後輪ユニット6が前進すると、受動車
輪42は後輪ユニット6の動きに倣って回転し前進す
る。
する。電磁ブレーキ60によって旋回軸48の回転を固
定し、その後に油圧モータ46を作動させる。油圧モー
タ46の回転は歯車ユニット50を介して駆動車輪40
に伝達し、車輪を回転させる。この時、駆動車輪40と
受動車輪42とは独立した車軸を有しているが、駆動車
輪40が回転して後輪ユニット6が前進すると、受動車
輪42は後輪ユニット6の動きに倣って回転し前進す
る。
【0028】また、電磁ブレーキ60を解放して旋回軸
48の回転を自由にし、駆動車輪40を回転させた場合
を考える。この時、後輪ユニット6には、旋回軸48と
駆動車輪40との距離と駆動車輪40の動力とに比例し
た回転モーメントが発生し、後輪ユニット6は旋回軸4
8回りに回転する。駆動車輪40および受動車輪42
は、共に旋回軸48に対称となっているので、受動車輪
42は後輪ユニット6の動きに倣いながら回転するもの
である。すなわち、旋回軸48は電磁ブレーキ60のオ
ンオフの切り替えにより、旋回軸48回りに回転可能で
あったり、回転を高速されたりすることになり、後輪ユ
ニット6の電動運搬台車2の前後方向に対する角度を変
化させることが可能となる。
48の回転を自由にし、駆動車輪40を回転させた場合
を考える。この時、後輪ユニット6には、旋回軸48と
駆動車輪40との距離と駆動車輪40の動力とに比例し
た回転モーメントが発生し、後輪ユニット6は旋回軸4
8回りに回転する。駆動車輪40および受動車輪42
は、共に旋回軸48に対称となっているので、受動車輪
42は後輪ユニット6の動きに倣いながら回転するもの
である。すなわち、旋回軸48は電磁ブレーキ60のオ
ンオフの切り替えにより、旋回軸48回りに回転可能で
あったり、回転を高速されたりすることになり、後輪ユ
ニット6の電動運搬台車2の前後方向に対する角度を変
化させることが可能となる。
【0029】ところで前記電磁ブレーキ60のオンオフ
の切り換えを為すために、本実施の形態ではリミットス
イッチ62を設けている。リミットスイッチ62は、支
持板58の台車フレーム10に垂直な面に2箇所に取り
付けられ、それぞれの取り付け位置は、後輪ユニット6
の旋回軸48を中心にして左右対称になるように配置さ
れる。このリミットスイッチ62は、リミット検出用突
起64を旋回軸48に取り付けることにより、後輪ユニ
ット6の回転角を90度以内に制御するものである。リ
ミット検出用突起64は、棒状の突起であり、旋回軸4
8の電磁ブレーキ60よりも上部の端部に2箇所に取り
付ける。取り付け位置は、旋回軸48の軸線と垂直な面
上に、駆動車輪40の車軸に平行、並びに垂直であり、
前述したリミットスイッチ62に接触可能とする。
の切り換えを為すために、本実施の形態ではリミットス
イッチ62を設けている。リミットスイッチ62は、支
持板58の台車フレーム10に垂直な面に2箇所に取り
付けられ、それぞれの取り付け位置は、後輪ユニット6
の旋回軸48を中心にして左右対称になるように配置さ
れる。このリミットスイッチ62は、リミット検出用突
起64を旋回軸48に取り付けることにより、後輪ユニ
ット6の回転角を90度以内に制御するものである。リ
ミット検出用突起64は、棒状の突起であり、旋回軸4
8の電磁ブレーキ60よりも上部の端部に2箇所に取り
付ける。取り付け位置は、旋回軸48の軸線と垂直な面
上に、駆動車輪40の車軸に平行、並びに垂直であり、
前述したリミットスイッチ62に接触可能とする。
【0030】すなわち、互いに直角を為すように取り付
けられたリミット検出用突起64の一方が、リミットス
イッチ62の一方に接触した場合を旋回軸48の角度0
とする。この後に旋回軸48を回転させ、旋回軸48に
直角に取り付けたもう一方のリミット検出用突起64が
旋回軸48と共に回転してリミットスイッチ62に接触
した場合に、旋回軸48は軸回りに90度回転したこと
になるので、旋回軸48の角度90度ということにな
る。このようにしてリミットスイッチ62にリミット検
出用突起64が接触することで旋回軸48の角度を検出
し、角度が0度または90度の場合に電磁ブレーキ60
を閉じて、旋回軸48の回転を停止する回路が実現でき
る。
けられたリミット検出用突起64の一方が、リミットス
イッチ62の一方に接触した場合を旋回軸48の角度0
とする。この後に旋回軸48を回転させ、旋回軸48に
直角に取り付けたもう一方のリミット検出用突起64が
旋回軸48と共に回転してリミットスイッチ62に接触
した場合に、旋回軸48は軸回りに90度回転したこと
になるので、旋回軸48の角度90度ということにな
る。このようにしてリミットスイッチ62にリミット検
出用突起64が接触することで旋回軸48の角度を検出
し、角度が0度または90度の場合に電磁ブレーキ60
を閉じて、旋回軸48の回転を停止する回路が実現でき
る。
【0031】上記構成より、本実施の形態に係る電動運
搬台車2の動作を以下に説明する。図6(1)は電動運
搬台車2をその場旋回させる場合の説明図であり、
(2)は並進走行を行う場合の説明図である。
搬台車2の動作を以下に説明する。図6(1)は電動運
搬台車2をその場旋回させる場合の説明図であり、
(2)は並進走行を行う場合の説明図である。
【0032】まず、電動運搬台車2が直進走行を行う場
合は、図1(2)に示すように前輪ユニット4および後
輪ユニット6に装着した車輪はすべて前後方向に向いて
いる。この状態で、後輪ユニット6の旋回軸48を電磁
ブレーキ60にて固定して、2箇所の駆動車輪40を前
進方向に駆動させると電動運搬台車2は前方に走行す
る。
合は、図1(2)に示すように前輪ユニット4および後
輪ユニット6に装着した車輪はすべて前後方向に向いて
いる。この状態で、後輪ユニット6の旋回軸48を電磁
ブレーキ60にて固定して、2箇所の駆動車輪40を前
進方向に駆動させると電動運搬台車2は前方に走行す
る。
【0033】次に、図6(1)に示すように、電動運搬
台車2を時計回りにその場旋回させる場合の動作を説明
する。まず前輪ユニット4を制御し、油圧シリンダ32
を伸張させて前輪22を車体前後方向に対して右に90
度傾ける。後輪ユニット6は、電磁ブレーキ60によっ
て旋回軸48を固定しながら、油圧モータ46を駆動さ
せる。この時、左側の後輪ユニット6は前進方向、右側
のものは後進方向に油圧モータ46を制御する。これに
より、後輪ユニット6が支点66を中心に回転を始め、
これに伴って電動運搬台車2は支点を中心に時計回りの
その場旋回を行う。
台車2を時計回りにその場旋回させる場合の動作を説明
する。まず前輪ユニット4を制御し、油圧シリンダ32
を伸張させて前輪22を車体前後方向に対して右に90
度傾ける。後輪ユニット6は、電磁ブレーキ60によっ
て旋回軸48を固定しながら、油圧モータ46を駆動さ
せる。この時、左側の後輪ユニット6は前進方向、右側
のものは後進方向に油圧モータ46を制御する。これに
より、後輪ユニット6が支点66を中心に回転を始め、
これに伴って電動運搬台車2は支点を中心に時計回りの
その場旋回を行う。
【0034】また、並進走行の場合には、前輪22を上
記と同様に制御し、後輪ユニット6は電磁ブレーキ60
を解除して旋回軸48を解放し、駆動をかけて回転させ
車輪を車体前後方向に対して90度傾ける。この後、電
磁ブレーキ60にて旋回軸48を固定し、左右の後輪ユ
ニット6が同一方向に走行するよう油圧シリンダ32を
制御する。
記と同様に制御し、後輪ユニット6は電磁ブレーキ60
を解除して旋回軸48を解放し、駆動をかけて回転させ
車輪を車体前後方向に対して90度傾ける。この後、電
磁ブレーキ60にて旋回軸48を固定し、左右の後輪ユ
ニット6が同一方向に走行するよう油圧シリンダ32を
制御する。
【0035】上記構成により、本発明では複雑な機構を
用いておらず、前輪22と後輪とを独立に操舵する機構
を採用している。このような独立操舵を用いてそれぞれ
についての操舵角および駆動を組み合わせることによ
り、電動運搬台車2において運動の自由度の幅を広げる
ことができた。従って、電動運搬台車2は直線や曲線走
行のみならず、その場旋回および並進走行が可能とな
る。これにより、狭隘な現場で貨物運搬の作業をする場
合に、対面通行のために並進走行によって即座に片側に
退避したり、狭隘な曲がり角においても急旋回が可能と
なる。このように、本発明によれば、電動運搬台車2の
走行性能を向上させたことにより、小回りの利く無理の
ないスムーズな運搬作業を実施することが出来る。
用いておらず、前輪22と後輪とを独立に操舵する機構
を採用している。このような独立操舵を用いてそれぞれ
についての操舵角および駆動を組み合わせることによ
り、電動運搬台車2において運動の自由度の幅を広げる
ことができた。従って、電動運搬台車2は直線や曲線走
行のみならず、その場旋回および並進走行が可能とな
る。これにより、狭隘な現場で貨物運搬の作業をする場
合に、対面通行のために並進走行によって即座に片側に
退避したり、狭隘な曲がり角においても急旋回が可能と
なる。このように、本発明によれば、電動運搬台車2の
走行性能を向上させたことにより、小回りの利く無理の
ないスムーズな運搬作業を実施することが出来る。
【0036】本実施形態の変形例として、図5に示した
リミットスイッチ62を回転ポテンショメータ等の回転
角を制御する手段に変更することにより、後輪ユニット
6に対しても任意の角度にて操舵角を制御することがで
きる。すなわち、電動運搬台車2の斜め前進等が可能に
なり、より自由な移動走行を実現することができる。
リミットスイッチ62を回転ポテンショメータ等の回転
角を制御する手段に変更することにより、後輪ユニット
6に対しても任意の角度にて操舵角を制御することがで
きる。すなわち、電動運搬台車2の斜め前進等が可能に
なり、より自由な移動走行を実現することができる。
【0037】また、電動運搬台車2に設置した全車輪に
本発明の操舵兼用の駆動車輪機構を設けることも可能で
ある。これにより全輪駆動が実現し、電動運搬台車はさ
らに複雑な方向転換や移動走行が可能となり、建設作業
現場等で電動運搬台車を活用できる範囲が広がるものと
考えられる。
本発明の操舵兼用の駆動車輪機構を設けることも可能で
ある。これにより全輪駆動が実現し、電動運搬台車はさ
らに複雑な方向転換や移動走行が可能となり、建設作業
現場等で電動運搬台車を活用できる範囲が広がるものと
考えられる。
【0038】本実施の形態では、前輪ユニット4の方向
転換を行うアクチュエータとして油圧シリンダ32を採
用しているが、空気圧アクチュエータや電気アクチュエ
ータ等を利用しても同様の効果を得ることができるもの
である。
転換を行うアクチュエータとして油圧シリンダ32を採
用しているが、空気圧アクチュエータや電気アクチュエ
ータ等を利用しても同様の効果を得ることができるもの
である。
【0039】
【発明の効果】本発明は、駆動車輪の駆動力と、旋回軸
と駆動車輪との位置関係を利用して、旋回軸の回転を拘
束することで駆動車輪を駆動し、旋回軸を自由に回転さ
せることで駆動車輪の操舵を行っている。このように操
舵と駆動とを兼用にして一つの機構の中で実現させたこ
とにより、操舵機構と駆動機構とを個別に設置した場合
に起こりうる複雑な機構と制御系統とを用いる必要がな
く、実に簡易な構造で駆動車輪の操舵を実現できる。
と駆動車輪との位置関係を利用して、旋回軸の回転を拘
束することで駆動車輪を駆動し、旋回軸を自由に回転さ
せることで駆動車輪の操舵を行っている。このように操
舵と駆動とを兼用にして一つの機構の中で実現させたこ
とにより、操舵機構と駆動機構とを個別に設置した場合
に起こりうる複雑な機構と制御系統とを用いる必要がな
く、実に簡易な構造で駆動車輪の操舵を実現できる。
【0040】また、電動運搬台車に設けられた全ての車
輪が操舵可能となり、全輪に独自の方向性を持たせるこ
とが可能となった。これにより、電動運搬台車は並進走
行やその場旋回等を行うことができ、狭隘な場所におい
てスムーズに走行あるいは移動することができるもので
ある。
輪が操舵可能となり、全輪に独自の方向性を持たせるこ
とが可能となった。これにより、電動運搬台車は並進走
行やその場旋回等を行うことができ、狭隘な場所におい
てスムーズに走行あるいは移動することができるもので
ある。
【図1】 本実施の形態に係る電動運搬台車の側面図お
よび平面図である。
よび平面図である。
【図2】 本実施の形態に係る電動運搬台車の前輪ユニ
ットの概略図である。
ットの概略図である。
【図3】 本実施の形態に係る前輪ユニットの動作の説
明図であり、(1)は電動運搬台車の前後方向に対して
前輪ユニットが左側にθの角度を持っている場合を示
し、(2)は電動運搬台車が左右へ並進走行(直角走
行)をする場合を示す。
明図であり、(1)は電動運搬台車の前後方向に対して
前輪ユニットが左側にθの角度を持っている場合を示
し、(2)は電動運搬台車が左右へ並進走行(直角走
行)をする場合を示す。
【図4】 本実施の形態に係る後輪ユニットの正面図で
ある。
ある。
【図5】 本実施の形態に係る後輪ユニット周辺の概略
図である。
図である。
【図6】 本実施の形態に係る電動運搬台車の動作の説
明図である。
明図である。
【図7】 本発明に係る前輪ユニットの変形例である。
2………電動運搬台車、4………前輪ユニット、6……
…後輪ユニット、8………、10………台車フレーム、
12………制御部、14………操作パネル、16………
手摺部、18………、20………前輪部、22………前
輪、24………前輪フレーム、26………連結軸、28
………アーム、30………連接棒、32………油圧シリ
ンダ、40………駆動車輪、42………受動車輪、44
………ブラケット、46………油圧モータ、48………
旋回軸、50………歯車ユニット、52………主歯車、
54………減速歯車、56………バッテリ、58………
支持板、60………電磁ブレーキ、62………リミット
スイッチ、64………リミット検出用突起、66………
支点。
…後輪ユニット、8………、10………台車フレーム、
12………制御部、14………操作パネル、16………
手摺部、18………、20………前輪部、22………前
輪、24………前輪フレーム、26………連結軸、28
………アーム、30………連接棒、32………油圧シリ
ンダ、40………駆動車輪、42………受動車輪、44
………ブラケット、46………油圧モータ、48………
旋回軸、50………歯車ユニット、52………主歯車、
54………減速歯車、56………バッテリ、58………
支持板、60………電磁ブレーキ、62………リミット
スイッチ、64………リミット検出用突起、66………
支点。
Claims (3)
- 【請求項1】 駆動車輪が取り付けられるブラケットに
旋回軸を設け、この旋回軸を制動手段により自由旋回と
旋回拘束を可能とし、前記駆動輪の接地位置を前記旋回
軸の軸芯から偏芯するように前記ブラケットに取り付け
てなることを特徴とする操舵兼用駆動車輪機構。 - 【請求項2】 荷台と走行車輪とを有する運搬台車にお
いて、前記走行車輪は駆動車輪の旋回中心を規定する旋
回軸と、前記旋回軸を自由旋回と旋回拘束を可能とする
制動手段と、前記駆動車輪の接地位置を前記旋回軸の軸
芯から偏芯配置させるように車輪を取り付けるブラケッ
トとからなる駆動輪機構を含むことを特徴とする電動運
搬台車。 - 【請求項3】 荷台と走行車輪とを有する運搬台車にお
いて、前記走行車輪は操舵機構を設けた操舵車輪と、駆
動手段および操舵機構を設けた駆動車輪とを有し、前記
駆動車輪の操舵機構は駆動車輪が取り付けられるブラケ
ットに設けた旋回軸と、前記旋回軸を自由旋回と旋回拘
束を可能とする制動手段と、前記駆動輪の接地位置を前
記旋回軸の軸芯から偏芯配置させるようにブラケットに
取り付け前記ブラケットの偏芯回転により操向方向の転
換をなすことを特徴とする電動運搬台車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001390950A JP2003182584A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 操舵兼用駆動車輪機構および電動運搬台車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001390950A JP2003182584A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 操舵兼用駆動車輪機構および電動運搬台車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003182584A true JP2003182584A (ja) | 2003-07-03 |
Family
ID=27598684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001390950A Pending JP2003182584A (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 操舵兼用駆動車輪機構および電動運搬台車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003182584A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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