JP2023159736A - ホイール、駆動ユニット、及び、移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸受の保持器と周囲の部材との干渉を抑制することができるホイール、駆動ユニット、及び、移動装置を提供する。【解決手段】ホイールは、バレルホルダー１１、バレル支持軸１２、バレル１３、軸受を備える。バレルホルダー１１は回転駆動される。バレル支持軸１２は、バレルホルダー１１の回転軸線と傾斜するようにバレルホルダー１１の外周部に複数配置される。バレル１３は樽形状の回転体である。バレル１３は、各バレル支持軸１２に回転可能に支持され、バレルホルダー１１の回転に伴って外周面が走行路面に接する。軸受は保持器２４ｄを有する。バレル支持軸１２の外周面のうちの、少なくとも保持器２４ｄの径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝４０が形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、移動装置の車輪に用いられるホイール、駆動ユニット、及び、移動装置に関する。

移動装置の車輪としてメカナムホイールが知られている。このホイールは、樽形状の回転体である複数のバレルと、複数のバレルを外周上に回転可能に支持するバレルホルダーと、を備え、バレルホルダーがモータ等の駆動装置によって回転駆動される（例えば、特許文献１参照）。

複数のバレルは、バレルホルダーのホルダー回転軸線に対して傾斜した状態でバレルホルダーの外周上に保持されている。ホイールは、移動装置のほぼ四隅に配置され、四隅に配置された各ホイールが駆動装置によって独立して制御される。即ち、移動装置は、各ホイールの回転方向とトルクを個別に制御することにより、様々な方向に自由に移動することができる。なお、移動装置の左右に配置されるホイールは、バレルホルダーの外周上に保持されるバレルの傾斜方向が逆向きに設定されている。

また、バレルホルダーの軸方向外側の両端部には、径方向外側に張り出す一対の支持フランジが設けられ、一対の支持フランジに跨るように複数のバレル支持軸が固定されている。各バレルは、対応するバレル支持軸とバレルホルダとに、ラジアル軸受とスラスト軸受を介して回転自在に支持されている。

スラスト軸受は、バレルの軸方向の端部に形成され円形状の凹部とバレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置されている。スラスト軸受は、軸受収容部内でバレルの凹部の底壁側の部材に接する第１の軌道盤と、バレルホルダーの支持フランジ側の部材に接する第２の軌道盤と、第１の軌道盤と第２の軌道盤に回転可能に接する複数の転動体と、を備えている。複数の転動体は、保持器によって回転可能に支持され、保持器とともに第１軌道盤と第２軌道盤の間に配置されている。

特表２００９－５０４４６５号公報

上記のホイールは、モータ等の駆動装置によってバレルホルダーが回転駆動されると、バレルホルダー上の複数のバレルの外周面が走行路面に順次接し、走行路面から反力を受けて移動ち装置を推進させる。このとき、各バレルの接地位置は、バレルホルダーの回転に伴って軸方向の一端側と他端側の間で連続的に移動する。このため、移動装置の走行時には、バレルの軸方向の一端側と他端側のスラスト軸受に、交互に大きなスラスト荷重が入力される。このとき、大きなスラスト荷重が入力される側と逆側のスラスト軸受では、スラスト荷重が減少することにより、第１の軌道盤と第２の軌道盤が転動体から離間する方向に移動することがある。そして、転動体に対する第１の軌道盤と第２の軌道盤の離間寸法が大きくなると、保持器が転動体とともに径方向に変位し、保持器がバレル支持軸等の周囲の部材と干渉する可能性が考えられる。

この対策として、スラスト軸受の第１の軌道盤と第２の軌道盤が軸方向で接する相手部材（例えば、バレルホルダー側の部材）との隙間を厳格に管理する手法がある。しかし、この場合、部品の製造コストが高騰するうえ、製造者に隙間管理のための煩雑な作業を強いることになる。

本発明は、部材間の厳格な隙間管理を要することなく、軸受の保持器と周囲の部材との干渉を抑制することができるホイール、駆動ユニット、及び、移動装置を提供する。

本発明の一態様に係るホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている。

前記軸受は、前記バレルの側の部材に軸方向で接触する第１の軌道盤と、前記バレルホルダーの側の部材に軸方向で接触する第２の軌道盤と、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤に回転可能に接触する複数の転動体と、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて複数の前記転動体を支持する前記保持器と、を備え、前記溝は、前記バレル支持軸の外周面の、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の相互に対向する面の端部を跨ぐ軸方向範囲に設けられるようにしても良い。

前記溝は、前記バレル支持軸の外周面の、前記第１の軌道盤及び前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面の端部を跨がない軸方向範囲に設けられることが望ましい。

前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられるようにしても良い。

本発明の他の態様に係るホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている。

前記軸受は、前記バレルの側の部材に軸方向で接触する第１の軌道盤と、前記バレルホルダーの側の部材に軸方向で接触する第２の軌道盤と、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤に回転可能に接触する複数の転動体と、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて複数の前記転動体を支持する前記保持器と、を備え、前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面と前記バレルホルダーの間には、前記バレル支持軸の外周面に装着されるスペーサブロックが配置され、前記スペーサブロックと前記第２の軌道盤の間には、前記スペーサブロックと、前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面と、前記バレル支持軸の外周面と、に接触する弾性部材が配置されるようにしても良い。

本発明の一態様に係る駆動ユニットは、ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、を備え、前記ホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている。

本発明の他の態様に係る駆動ユニットは、ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、を備え、前記ホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている。

本発明の一態様に係る移動装置は、ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、前記ホイール及び前記駆動装置が支持される車体と、を備え、前記ホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている

本発明の他の態様に係る移動装置は、ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、前記ホイール及び前記駆動装置が支持される車体と、を備え、前記ホイールは、回転駆動されるバレルホルダーと、前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている。

上述の一態様に係るホイールは、バレル支持軸の外周面の、保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲に溝が設けられている。このため、ホイールの回転に伴って軸受に作用するスラスト荷重の向きが交互に変動する場合に、軸受の保持器が径方向に変位してバレル支持軸の外周面と干渉するのを抑制することができる。したがって、上述の一態様に係るホイールを採用した場合には、部材間の厳格な隙間管理を要することなく、軸受の保持器と周囲の部材との干渉を抑制することができる。

また、上述の他の態様に係るホイールは、軸受収容部に臨む凹部の内周面の、少なくとも保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲に溝が設けられている。このため、ホイールの回転に伴って軸受に作用するスラスト荷重の向きが交互に変動する場合に、軸受の保持器が径方向に変位してバレルの凹部の内周面と干渉するのを抑制することができる。したがって、上述の他の態様に係るホイールを採用した場合には、部材間の厳格な隙間管理を要することなく、軸受の保持器と周囲の部材との干渉を抑制することができる。

実施形態の移動装置の平面図。 第１実施形態のホイールの斜視図。 第１実施形態のホイールの図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面に対応する断面図。 第１実施形態のホイールの図２のＩＶ－ＩＶ断面に対応する断面図。 第２実施形態のホイールの図４と同様の断面図。

次に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下で説明する各実施形態においては、共通部分に同一符号を付して、重複する説明を省略するものとする。
各実施形態のホイール１０は、例えば、図１に示すような移動装置１に用いられる。図１は、移動装置１を上方から見た状態を示す図である。
各実施形態のホイール１０は、移動装置１の車体２の前側の左右両側部と、車体２の後側の左右両側部にそれぞれ配置されている。各ホイール１０は、車体２に支持された駆動装置３によってそれぞれ独立して駆動される。駆動装置３は、モータ４と、モータ４の回転を減速してホイール１０に伝達する減速機５と、を備えている。本実施形態では、ホイール１０と、そのホイール１０を回転駆動する駆動装置３が駆動ユニットを構成している。
なお、移動装置１の左右に配置されるホイール１０は、後述するバレルホルダー１１の外周上に保持されるバレル１３の傾斜方向が逆向きに設定されている。

＜第１実施形態＞
図２は、第１実施形態のホイール１０の斜視図であり、図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面に対応する断面図である。また、図４は、図２のＩＶ－ＩＶ断面に対応する断面図である。なお、図３では、後述するバレル１３の内部の構造の図示が複雑になるのを避けるため、バレルホルダー１１の内部の構造を簡略化して示している。
これらの図に示すように、ホイール１０は、駆動装置３（図１参照）によって回転駆動される略円筒状のバレルホルダー１１と、バレルホルダー１１の外周に支持される複数のバレル支持軸１２と、各バレル支持軸１２に支持される樽形状の回転体であるバレル１３と、を備えている。なお、図２においては、バレル１３とバレル支持軸１２等のバレル取付部品が一組のみ図示され、他のバレル１３とバレル取付部品の組の図示は省略されている。他のバレル１３とバレル取付部品の組に関しては、図２では、バレル支持軸１２の中心軸線Ｌ２のみが示されている。

バレルホルダー１１は、軸方向（車体２の幅方向）に離間して配置される一対の支持フランジ１４と、一対の支持フランジ１４を連結する連結筒１５と、を備えている。一対の支持フランジ１４は、孔あき円板状に形成され、連結筒１５とともに連続した略円筒形状を形成している。略円筒形状のバレルホルダー１１の内部には、図１に示す駆動装置３（減速機５とモータ４の一部）が配置される。減速機５の出力部は、例えば、支持フランジ１４に連結されて、減速されたモータ４の回転をバレルホルダー１１に伝達する。なお、バレルホルダー１１がモータ４の回転を受けて回転する際のバレルホルダー１１の回転軸線をホルダー回転軸線Ｌ１と呼ぶものとする。

連結筒１５の外径は、支持フランジ１４の外径よりも小径に形成されている。各バレル１３を支持するバレル支持軸１２の軸方向の両端部は、各支持フランジ１４の外周面に形成された固定溝１６内に、例えば、ボルト１７によって固定されている。バレル支持軸１２は、ホルダー回転軸線Ｌ１に対して一方向に所定角度傾斜するように、一対の支持フランジ１４に固定されている。また、各支持フランジ１４の連結筒１５側の側縁部には、バレル支持軸１２に支持されたバレル１３の軸方向の端部が収容されるバレル受容凹部１８が形成されている。各バレル受容凹部１８には、バレル１３の軸方向の端面と対向する対向壁１９が設けられている。対向壁１９は、バレル受容凹部１８に収容されるバレル１３の中心軸線Ｌ２と直交するように形成されている。

各バレル支持軸１２に支持されるバレル１３は、軸方向の中央領域が樽形状に膨出した金属製のバレル基材２０と、バレル基材２０の外周面に接着等によって固定されたウレタン製の表皮材２１と、を備えている。バレル基材２０の軸心位置には、軸方向に沿って延びる軸孔２２が形成されている。軸孔２２には、バレル支持軸１２が挿通されている。バレル基材２０の軸孔２２とバレル支持軸１２の間には、バレル１３をバレル支持軸１２に回転自在に支持されるためのラジアル軸受２３とスラスト軸受２４とが介装されている。ラジアル軸受２３とスラスト軸受２４は、軸孔２２内の軸方向の両側の端部にそれぞれ配置されている。スラスト軸受２４は、軸孔２２内において、ラジアル軸受２３の軸方向外側位置に隣接して配置されている。スラスト軸受２４は、バレル１３の軸方向外側の端部の近傍でバレル支持軸１２の周りに配置され、バレル１３に作用するスラスト荷重を受け止める。

バレル基材２０の軸方向外側の端部には、軸方向内側に窪む凹部３０が設けられている。凹部３０は、バレル基材２０の軸孔２２の軸方向外側の端部に、内径が段差状に拡大して形成されている。また、バレル１３の軸方向の端部は、バレルホルダー１１のバレル受容凹部１８内において、バレルホルダー１１の対向壁１９に対向している。スラスト軸受２４は、バレル１３の凹部３０とバレル支持軸１２の外周面とに囲まれた軸受収容部３１内に配置されている。

スラスト軸受２４は、第１の軌道盤２４ａと、第２の軌道盤２４ｂと、複数の転動体２４ｃ（例えば、球体）と、保持器２４ｄと、を備えている。
第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂは、孔開き円板状に形成され、バレル１３の凹部３０内において、軸方向で相互に対向している。第１の軌道盤２４ａは、バレル１３の凹部３０内の底壁側に配置され、凹部３０内の軸方向外側に向く端面２５に外側端面が突き当てられている。第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの各中心孔には、バレル支持軸１２が嵌め込まれている。第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂを含むスラスト軸受２４は、バレル１３の軸方向外側の端部の近傍でバレル支持軸１２の周りに配置されている。

複数の転動体２４ｃは、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの間に環状に配置され、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの相互に対向する内側端面に転動可能に接触している。保持器２４ｄは、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの間に配置される環状の部材であり、複数の転動体２４ｃを回転可能に支持している。

また、バレル支持軸１２のスラスト軸受２４（第２の軌道盤２４ｂ）よりも軸方向外側領域の外周面には、金属製の円筒状のスペーサブロック３５が嵌め込まれている。スペーサブロック３５の外径は、バレル１３側の凹部３０の内径よりも小さく設定されている。スペーサブロック３５の一部は、軸方向の外側からバレル１３の凹部３０内に挿入される。スペーサブロック３５の軸方向の一方の端面は、バレルホルダー１１の対向壁１９の端面に突き当てられ、スペーサブロック３５の軸方向の他方の端面は、スラスト軸受２４の第２の軌道盤２４ｂの外側端面（転動体２４ｃと逆側の端面）に突き当てられている。

スペーサブロック３５の軸方向の他方の端面の内周縁部には、第２の軌道盤２４ｂと離間する側に段差状に窪む環状凹部３６が形成されている。環状凹部３６は、スペーサブロック３５の軸方向の第２の軌道盤２４ｂに臨む側と径方向内側に開放している。また、環状凹部３６の底面は、スペーサブロック３５の軸方向と直交する平坦な面によって構成されている。環状凹部３６には、円環状の弾性部材３７が収容される。弾性部材３７は、例えば、ゴムや弾性樹脂等から成るＯリングによって構成される。弾性部材３７は、バレル支持軸１２の外周面に装着される。弾性部材３７は、環状凹部３６の軸方向の深さよりも基本外径が大きく設定されている。弾性部材３７は、バレル１３とバレル支持軸１２がスラスト軸受２４やスペーサブロック３５とともにバレルホルダー１１に組付けられたときに、スペーサブロック３５の環状凹部３６の底面（第２の軌道盤２４ｂと対向する面）と第２の軌道盤２４ｂの外側端面とに挟み込まれ、かつ、バレル支持軸１２の外周面に弾性的に密接する。このとき、弾性部材３７の弾発力は、第２の軌道盤２４ｂを第１の軌道盤２４ａの側に押し付けるように作用する。

バレル支持軸１２の外周面のバレル１３の軸受収容部３１内に臨む部位には、径方向内側に窪む溝４０が形成されている。溝４０は、バレル支持軸１２の外周面に一定幅、かつ一定深さに形成されている。溝４０は、バレル支持軸１２の外周面のうちの、少なくとも保持器２４ｄの径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲に形成されている。
より具体的には、溝４０は、バレル支持軸１２の外周面のうちの、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの内側端面（相互に対向する面）の径方向内側の端部２４ａｉ，２４ｂｉを跨ぎ、かつ、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの外側端面（転動体２４ｃと逆側の端面）の径方向内側の端部２４ａｏ，２４ｂｏを跨がない軸方向範囲に形成されている。
バレル支持軸１２に形成する溝４０の深さｄ１は、０．２ｍｍ≦ｄ１＜０．５ｍｍであることが望ましい。

ところで、バレル支持軸１２の軸方向中央領域の外周面は、ラジアル軸受２３の接触面となり、バレル支持軸１２の軸方向の端部領域の外周面は、バレルホルダー１１（支持フランジ１４の固定溝１６）に精度良く締結固定される。そして、バレル支持軸１２の軸方向中央領域の外周面とバレル支持軸１２の軸方向の端部領域の外周面は、必要とされる外径寸法が異なっている。このため、バレル支持軸１２の軸方向中央領域の外周面に対する研磨加工と、バレル支持軸１２の軸方向の端部領域の外周面に対する研磨加工は、別工程で行われる。バレル支持軸１２に形成された溝４０は、バレル支持軸１２の中央領域の外周面に研磨加工を施す際と、バレル支持軸１２の端部領域の外周面に研磨加工を施す際に、他方の研磨領域が研磨されないようにするための研磨溝を兼ねている。

また、バレル１３側の凹部３０の内周面には、径方向外側に窪む溝４５が形成されている。溝４５は、凹部３０の内周面に一定幅、かつ一定深さに形成されている。溝４５は、凹部３０の内周面のうちの、少なくとも保持器２４ｄの径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲に形成されている。
凹部３０の内周面に形成する溝４５の深さｄ２は、溝４０の深さｄ１と同様に、０．２ｍｍ≦ｄ２＜０．５ｍｍであることが望ましい。

以上のように、本実施形態のホイール１０は、バレル支持軸１２の外周面のうちの、スラスト軸受２４の少なくとも保持器２４ｄの径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲に、溝４０が形成されている。このため、スラスト軸受２４の第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの間の離間幅が広がってスラスト軸受２４の保持器２４ｄが径方向内側に変位することがあっても、保持器２４ｄがバレル支持軸１２の外周面と干渉するのを溝４０によって回避することができる。
したがって、本実施形態のホイール１０を採用した場合には、部材間の厳格な隙間管理を要することなく、スラスト軸受２４の保持器２４ｄと周囲の部材との干渉を抑制することができる。これにより、製造の容易化を図りつつ、保持器２４ｄが周囲の部材と干渉することによる摩耗粉の発生等を抑制することが可能になる。

また、本実施形態のホイール１０は、溝４０が、バレル支持軸１２の外周面のうちの、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの相互に対向する面の径方向内側の端部２４ａｉ，２４ｂｉを跨ぐ軸方向範囲に形成されている。このため、スラスト軸受２４の第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの間の離間幅が広がったときに、保持器２４ｄが軸方向に多少変動することがあっても、保持器２４ｄがバレル支持軸１２の外周面と干渉するのを確実に回避することができる。

また、本実施形態のホイール１０は、溝４０が、バレル支持軸１２の外周面のうちの、第１の軌道盤２４ａ及び第２の軌道盤２４ｂの転動体２４ｃと逆側の端面の径方向内側の端部２４ａｉ，２４ｂｉを跨がない軸方向範囲に形成されている。このため、溝４０が、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂのバレル支持軸１２による安定した支持を妨げることがなくなる。したがって、本構成を採用した場合には、スラスト軸受２４のガタつきの発生を抑制し、ホイールの静粛性を高めることができる。

さらに、本実施形態のホイール１０は、バレル１３側の凹部３０の内周面のうちの、少なくとも保持器２４ｄの径方向外側の投影領域を含む軸方領域に、溝４５が形成されている。このため、スラスト軸受２４の第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの間の離間幅が広がってスラスト軸受２４の保持器２４ｄが径方向外側に変位することがあっても、保持器２４ｄが凹部３０の内周面と干渉するのを溝４５によって回避することができる。

なお、本実施形態のホイール１０は、バレル支持軸１２の外周面に溝４０が形成され、バレル１３側の凹部３０の内周面に溝４５が形成されているが、バレル支持軸１２の外周面とバレル１３側の凹部３０の内周面のいずれか一方側にのみ逃げ溝を形成することも可能である。したがって、バレル１３側の凹部３０の内周面にのみ逃げ溝（溝４５）を形成した場合にも、部材間の厳格な隙間管理を要することなく、スラスト軸受２４の保持器２４ｄとバレル１３側の凹部３０の内周面との干渉を抑制することができる。

また、本実施形態のホイール１０は、バレル支持軸１２の周りに配置されるスペーサブロック３５と第２の軌道盤２４ｂの間に、スペーサブロック３５と第２の軌道盤２４ｂの端面とバレル支持軸１２の外周面とに接触する弾性部材３７が配置されている。このため、弾性部材３７の弾性によって第２の軌道盤２４ｂを第１の軌道盤２４ａの方向に常時押し付け、第１の軌道盤２４ａと第２の軌道盤２４ｂの離間幅が拡がるのを抑制することができる。したがって、本構成を採用した場合には、保持器２４ｄが径方向に変位してバレル支持軸１２の外周面や凹部３０の内周面と干渉するのをより抑制することができる。

さらに、本構成では、弾性部材３７がスペーサブロック３５と第２の軌道盤２４ｂの端面とバレル支持軸１２の外周面とに接触するため、第２の軌道盤２４ｂとスペーサブロック３５の間の当接音の発生を弾性部材３７によって抑制することができるうえ、締結部材等を用いることなくスペーサブロック３５を弾性部材３７によってバレル支持軸１２の外周面に回り止めすることができる。したがって、本構成を採用した場合には、スペーサブロック３５をバレル支持軸１２の外周面に回り止めするための専用部品を削減することができる。

＜第２実施形態＞
図５は、本実施形態のホイール１１０の図４と同様の断面図である。
本実施形態のホイール１１０は、基本的な構成は第１実施形態とほぼ同様であるが、スラスト軸受２４に隣接してバレル支持軸１２の周りに配置されるスペーサブロック１３５の構成が異なっている。
第１実施形態のスペーサブロック３５は、第２の軌道盤２４ｂに臨む側の端面の内周縁部に、断面が矩形状の環状凹部３６が形成されているが、本実施形態のスペーサブロック１３５の環状凹部１３６は、第２の軌道盤２４ｂの側に向かった内径が漸増するテーパ面１３６ａによって構成されている。弾性部材３７は、バレル１３とバレル支持軸１２がスラスト軸受２４やスペーサブロック１３５とともにバレルホルダー１１に組付けられたときに、スペーサブロック１３５の環状凹部１３６のテーパ面１３６ａと第２の軌道盤２４ｂの外側端面とに挟み込まれ、かつ、バレル支持軸１２の外周面に弾性的に密接する。

本実施形態のホイール１１０は、基本的な構成は第１実施形態とほぼ同様であるため、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
ただし、本実施形態のホイール１１０は、スペーサブロック１３５の環状凹部１３６がテーパ面１３６ａによって構成されているため、スペーサブロック１３５がスラスト軸受２４とともに、バレル支持軸１２、バレル１３、及び、バレルホルダー１１の三者に組付けられたときに、バレル支持軸１２の外周面と第２の軌道盤２４ｂとに弾性部材３７を効率良く押し付けることができる。
したがって、本構成を採用した場合には、第１の軌道盤２４ａからの第２の軌道盤２４ｂの離間規制と、スペーサブロック１３５の周り規制をより確実なものとすることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
例えば、上記の実施形態では、スペーサブロック３５（１３５）の環状凹部３６（１３６）に収容される弾性部材３７として、ゴムや弾性樹脂等から成るＯリングを例示しているが、弾性部材３７はＯリングに限定されない。弾性部材３７は、第２の軌道盤２４ｂとバレル支持軸１２の外周面に弾性反力を付与し得るものであれば、Ｃ字形状やその他の形状であっても良い。
また、本明細書で開示した実施形態のうち、複数の物体で構成されているものは、当該複数の物体を一体化してもよく、逆に一つの物体で構成されているものを複数の物体に分けることができる。一体化されているか否かにかかわらず、発明の目的を達成できるように構成されていれば良い。

１…移動装置、３…駆動装置（駆動ユニット）、１０，１１０…ホイール（駆動ユニット）、１１…バレルホルダー、１２…バレル支持軸、１３…バレル、２４…スラスト軸受（軸受）、２４ａ…第１の軌道盤、２４ｂ…第２の軌道盤、２４ｃ…転動体、２４ｄ…保持器、３０…凹部、３１…軸受収容部、３５，１３５…スペーサブロック、３７…弾性部材、４０…溝、４５…溝

Claims (10)

1. 回転駆動されるバレルホルダーと、
   前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
   各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
   前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
   前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられているホイール。
2. 前記軸受は、
   前記バレルの側の部材に軸方向で接触する第１の軌道盤と、
   前記バレルホルダーの側の部材に軸方向で接触する第２の軌道盤と、
   前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤に回転可能に接触する複数の転動体と、
   前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて複数の前記転動体を支持する前記保持器と、を備え、
   前記溝は、前記バレル支持軸の外周面の、前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の相互に対向する面の端部を跨ぐ軸方向範囲に設けられている請求項１に記載のホイール。
3. 前記溝は、前記バレル支持軸の外周面の、前記第１の軌道盤及び前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面の端部を跨がない軸方向範囲に設けられている請求項２に記載のホイール。
4. 前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、
   前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、
   前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている請求項１～３のいずれか１項に記載のホイール。
5. 回転駆動されるバレルホルダーと、
   前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
   各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
   前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
   前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、
   前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、
   前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられているホイール。
6. 前記軸受は、
   前記バレルの側の部材に軸方向で接触する第１の軌道盤と、
   前記バレルホルダーの側の部材に軸方向で接触する第２の軌道盤と、
   前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤に回転可能に接触する複数の転動体と、
   前記第１の軌道盤と前記第２の軌道盤の間に配置されて複数の前記転動体を支持する前記保持器と、を備え、
   前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面と前記バレルホルダーの間には、前記バレル支持軸の外周面に装着されるスペーサブロックが配置され、
   前記スペーサブロックと前記第２の軌道盤の間には、前記スペーサブロックと、前記第２の軌道盤の前記転動体と逆側の端面と、前記バレル支持軸の外周面と、に接触する弾性部材が配置されている請求項１または５に記載のホイール。
7. ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、を備え、
   前記ホイールは、
   回転駆動されるバレルホルダーと、
   前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
   各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
   前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
   前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている駆動ユニット。
8. ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、を備え、
   前記ホイールは、
   回転駆動されるバレルホルダーと、
   前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
   各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
   前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
   前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、
   前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、
   前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている駆動ユニット。
9. ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、前記ホイール及び前記駆動装置が支持される車体と、を備え、
   前記ホイールは、
   回転駆動されるバレルホルダーと、
   前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
   各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
   前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
   前記バレル支持軸の外周面の、少なくとも前記保持器の径方向内側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている移動装置。
10. ホイールと、前記ホイールを回転駆動する駆動装置と、前記ホイール及び前記駆動装置が支持される車体と、を備え、
    前記ホイールは、
    回転駆動されるバレルホルダーと、
    前記バレルホルダーの回転軸線と傾斜するように前記バレルホルダーの外周部に配置される複数のバレル支持軸と、
    各前記バレル支持軸に回転可能に支持され、前記バレルホルダーの回転に伴って外周面が走行路面に接する樽形状の回転体であるバレルと、
    前記バレルの軸方向外側の端部の近傍で前記バレル支持軸の周りに配置され、保持器を有する軸受と、を備え、
    前記バレルの軸方向の端部には、軸方向内側に窪む凹部が設けられ、
    前記軸受は、前記バレルの前記凹部と前記バレル支持軸の外周面とに囲まれた軸受収容部に配置され、
    前記凹部の内周面の、少なくとも前記保持器の径方向外側の投影領域を含む軸方向範囲には溝が設けられている移動装置。

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