JP7327074B2 - Drive wheels, trolleys and equipment - Google Patents
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Description
本発明は、駆動輪、台車及び機器に関する。 The present invention relates to drive wheels, trucks and equipment.
モータにより自走が可能な走行台車は、駆動車輪を旋回させる構成を備える。例えば、特許文献１に記載された無人搬送車は、駆動輪として左右一対設けられている２つの車輪と、駆動源と連結され駆動源から伝達される動力を２つの車輪に振り分ける差動装置と、を備える走行装置を、車体の幅方向に左右一対設けている。
A traveling carriage that can be self-propelled by a motor has a configuration for turning drive wheels. For example, the automatic guided vehicle described in
また、特許文献２に記載された車輪駆動装置は、筐体に鉛直な旋回軸と同軸上で互いに相対的に回転可能に設けられた第１の回転軸及び第２の回転軸が、それぞれ筐体に取り付けた第１のモータ及び第２のモータによって回転駆動される一方、筐体に対して旋回軸を中心に相対的に回転可能に設けられた旋回部に、旋回軸からオフセットされた位置で水平な軸まわりに回転可能な第１の車輪及び第２の車輪が設けられており、第１の回転軸から第１の車輪へ回転を伝達し、第２の回転軸から第２の車輪へ回転を伝達する伝達部が設けられて、各モータで各車輪を独立して駆動することで各車輪が旋回軸のまわりに旋回する。 Further, in the wheel drive device described in Patent Document 2, a first rotating shaft and a second rotating shaft provided to be relatively rotatable on the same axis as a turning shaft perpendicular to the housing are connected to the housing. While being rotationally driven by a first motor and a second motor attached to the body, a rotating part provided to be relatively rotatable about the rotating shaft with respect to the housing is provided at a position offset from the rotating shaft. A first wheel and a second wheel are rotatable about a horizontal axis at and transmit rotation from the first axis of rotation to the first wheel and from the second axis of rotation to the second wheel Each wheel is turned around the turning shaft by independently driving each wheel with each motor.
特許文献１及び特許文献２のように、双輪の構成とすることで安定した走行を可能にできる。しかし、特許文献１及び特許文献２は、２つの車輪をそれぞれ駆動する。そのため、特許文献１では、差動装置を用いており、構造的に大きく複雑になっている。さらに、特許文献１では、左右一対の走行装置によって旋回するため、半径が大きくなり、直進から即時に横方向への移動が困難である。また、特許文献２では、各モータで各車輪を独立して駆動して直進または旋回するため、各モータについて複雑な制御を要する。
As in
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、簡素な構成で即時の方向変換を容易に行うことのできる駆動輪、台車及び機器を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a drive wheel, a carriage, and equipment that can easily change directions in an instant with a simple configuration.
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の駆動輪は、基部と、前記基部に支持された第一軸と、前記第一軸の廻りに回転可能に設けられた回転部と、前記第一軸の廻りに前記回転部を回転移動させる旋回駆動部と、前記第一軸に直交して軸心が前記第一軸の軸心からずれた位置で前記回転部に設けられた第二軸と、前記第二軸の廻りに回転可能な駆動車輪と、前記第二軸の廻りに前記駆動車輪を回転させる車輪駆動部と、前記第二軸と同軸上で前記回転部に設けられた第三軸と、前記第三軸の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪と、を備える。 To achieve the above object, the drive wheel of one aspect of the present disclosure includes a base, a first shaft supported by the base, a rotating portion provided rotatably around the first shaft, and the a turning drive unit that rotates the rotating portion around a first axis; a shaft, a driving wheel rotatable about the second axis, a wheel driving section for rotating the driving wheel about the second axis, and a wheel driving section provided on the rotating section coaxially with the second axis. A third shaft and a driven wheel provided rotatably around the third shaft are provided.
上記の駆動輪の望ましい態様として、前記第一軸および前記第二軸に直交する軸心の廻りに前記第二軸および前記第三軸が揺動自在に設けられている。 As a desirable aspect of the drive wheel, the second shaft and the third shaft are swingably provided around an axis orthogonal to the first shaft and the second shaft.
上記の駆動輪の望ましい態様として、前記旋回駆動部および前記車輪駆動部の相互の回転力を合成し、合成した各前記回転力を前記回転部側に作用させる一方で前記駆動車輪側に作用させる差動機構を有する。 As a desirable aspect of the drive wheel, the mutual rotational forces of the turning drive section and the wheel drive section are synthesized, and each of the synthesized rotational forces is applied to the rotating section side and to the driving wheel side. It has a differential mechanism.
上記の駆動輪の望ましい態様として、前記旋回駆動部および前記車輪駆動部は、相互の入力軸が同軸上に設けられた２軸一体型モータを駆動源として有する。 As a desirable aspect of the drive wheels, the turning drive section and the wheel drive section have, as drive sources, two-shaft integrated motors having coaxial input shafts.
上記の駆動輪の望ましい態様として、前記旋回駆動部および前記車輪駆動部は、ダイレクトドライブモータを駆動源として有する。 As a desirable aspect of the drive wheels, the turning drive section and the wheel drive section each have a direct drive motor as a drive source.
上記の駆動輪の望ましい態様として、前記旋回駆動部と前記回転部との間を接断する旋回側接断機構と、前記車輪駆動部と前記駆動車輪との間を接断する車輪側接断機構と、を備える。 Desirable aspects of the drive wheels include a turning-side connecting/disconnecting mechanism for connecting/disconnecting between the turning driving portion and the rotating portion, and a wheel-side connecting/disconnecting mechanism for connecting/disconnecting between the wheel driving portion and the drive wheels. a mechanism;
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の台車は、上記のいずれかに記載の駆動輪と、前記駆動輪が取り付けられる台車本体と、を備える。 In order to achieve the above object, a truck according to one aspect of the present disclosure includes any one of the driving wheels described above and a truck main body to which the driving wheels are attached.
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の機器は、上記のいずれかに記載の駆動輪と、前記駆動輪が取り付けられる台車本体と、前記台車本体に取り付けられる機材と、を備える。 In order to achieve the above object, a device according to one aspect of the present disclosure includes any one of the drive wheels described above, a carriage body to which the drive wheels are attached, and equipment attached to the carriage body.
本開示によれば、駆動車輪と従動車輪とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この駆動輪によれば、駆動車輪のみを車輪駆動部で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この駆動輪によれば、駆動車輪および従動車輪は、回転部が回転移動する旋回軸からずれたオフセット配置であり、回転部を、車輪駆動部とは異なる旋回駆動部で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。 According to the present disclosure, a twin-wheel structure in which a driving wheel and a driven wheel are rotatably provided around the same axis enables stable running while suppressing overturning. According to this drive wheel, since only the drive wheel is rotated by the wheel drive unit, the configuration of the wheel drive system can be simplified. Further, according to this driving wheel, the driving wheel and the driven wheel are arranged offset from the turning axis along which the rotating part rotates, and the rotating part is rotated by the turning driving part different from the wheel driving part. , making it easier to change directions instantly compared to a configuration that turns by rotating wheels.
以下、発明を実施するための形態（以下、実施形態という）につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, it demonstrates in detail, referring drawings for the form (henceforth embodiment) for implementing invention. In addition, the present invention is not limited by the following embodiments. In addition, components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those that fall within a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be combined as appropriate.
図１２は、本実施形態の台車の構成例を表す概略図である。 FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration example of the truck of the present embodiment.
図１２に示すように、台車１００は、台車本体１０１と、取手部１０２と、４個の駆動輪１０３と、電源部１０４と、制御装置１０５と、操作部１０６とを備えている。
As shown in FIG. 12, the
台車本体１０１は、例えば、平板材であり、平面視が矩形形状をなしている。台車本体１０１は、長手方向の一方側に取手部１０２が固定されている。台車本体１０１は、裏面側に４個の駆動輪１０３が四隅に装着されている。４個の駆動輪１０３は、回転可能であると共に操舵可能となっている。また、台車本体１０１は、前後の駆動輪１０３の間の裏面に電源部１０４と制御装置１０５が装着され、取手部１０２に操作部１０６が装着されている。制御装置１０５は、コンピュータシステムを含む。コンピュータシステムは、ＣＰＵのようなプロセッサ、およびＲＯＭまたはＲＡＭのようなメモリを含む。
The
従って、台車１００は、操作部１０６の操作信号を入力した制御装置１０５が駆動輪１０３を制御する。これにより、台車１００は、自動で走行や旋回できる。なお、操作部１０６は、台車１００（取手部１０２）に設けられず、台車１００から離れたリモートコントロール装置として構成されていてもよく、これにより、台車１００は、有線または無線にて遠隔操作が可能である。
Therefore, the
台車本体１０１は、平坦な面を構成することで、当該平坦な面に被運搬物を載せることができる。即ち、台車１００は、無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）として構成することができる。また、台車１００は、台車本体１０１の平坦な面に沿って機材を配置することで走行する機器として構成することができる。機器としては、例えば、ハンドリフタや、フォークリフトや、ピッキングロボットや、医療機材など様々なものがある。
The
なお、台車１００および機器は、駆動輪１０３の数や配置について上述した構成に限定されるものではない。例えば、台車１００および機器は、上述した４輪の形態において、台車１００の前方側に１対の駆動輪１０３を取り付け、台車１００の後方側に従動輪（単軸で旋回しない従動輪）を取り付けてもよい。また、図には明示しないが、台車１００および機器は、３輪以上の形態において、駆動輪１０３が１つであって他の車輪が全て従動輪であってもよい。また、図には明示しないが、台車１００および機器は、３輪以上の形態において、従動輪を有さず全ての車輪が駆動輪１０３であってよい。即ち、台車１００および機器は、３輪以上の形態において、駆動輪１０３が少なくとも１つあればよい。
It should be noted that the
以下に、駆動輪１０３の各実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態を説明する各図では、駆動輪１０３の高さ方向をＺ方向で示す。また、Ｚ方向と直交する平面において、駆動輪１０３が走行（前進または後退）する方向をＸ方向で示し、Ｘ方向と直交する方向をＹ方向で示す。また、本実施形態では、Ｚ方向において、接地面Ｆから離れる方向を上側といい、接地面Ｆに近づく方向を下側という。
Each embodiment of the
［実施形態１］
図１は、実施形態１の駆動輪の構成例を示す概略側面図である。図２は、実施形態１の駆動輪の構成例を示す概略正面図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic side view showing a configuration example of a drive wheel of
図１および図２に示すように、駆動輪１０３は、基部１１と、旋回軸（第一軸）１２と、回転部１３と、旋回駆動部１４と、駆動軸（第二軸）１５と、駆動車輪１６と、車輪駆動部１７と、従動軸（第三軸）１８と、従動車輪１９と、を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基部１１は、台車（機器）１００に固定されるもので、台車（機器）１００の台車本体１０１として構成される場合もある。基部１１は、本実施形態では、例えば、箱状に構成される。基部１１は、上面１１ＡがＺ方向の上側に向き、下面１１ＢがＺ方向の下側に向き、かつ上面１１Ａおよび下面１１ＢがＺ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って配置される。
The
旋回軸１２は、Ｚ方向に軸心Ｃ１が延び、基部１１に対して軸受（図示略）を介して回転可能に支持されている。旋回軸１２は、一部が基部１１の内部に設けられ、一部が基部１１の下面１１ＢからＺ方向の下側に向けて外部に突出して設けられている。旋回軸１２は、基部１１の内部に設けられた部分に、軸心Ｃ１の廻りに円周状に噛合歯を有した平歯車１２Ａを有している。また、旋回軸１２は、軸心Ｃ１上にＺ方向に貫通した貫通孔１２Ｂを有している。
The
回転部１３は、本実施形態では、例えば、箱状に構成される。回転部１３は、上面１３ＡがＺ方向の上側に向き、下面１３ＢがＺ方向の下側に向き、かつ上面１３Ａおよび下面１３ＢがＺ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って配置される。回転部１３は、基部１１の下側に設けられており、旋回軸１２に対して基部１１の下面１１Ｂから突出した部分に固定されている。従って、回転部１３は、旋回軸１２が基部１１に対して軸心Ｃ１の廻りに回転可能に設けられていることで、旋回軸１２の廻りに回転可能に設けられており、基部１１と相対的に回転可能に設けられている。
The
旋回駆動部１４は、旋回軸１２の廻りに回転部１３を回転移動させる。旋回駆動部１４は、駆動源１４Ａと、旋回駆動伝達部１４Ｂと、を有している。駆動源１４Ａは、モータで構成されている。駆動源１４Ａは、基部１１の上面１１Ａに固定され、入力軸１４ＡａがＺ方向の下側に延びて設けられている。旋回駆動伝達部１４Ｂは、駆動源１４Ａの入力軸１４Ａａの回転力を旋回軸１２に伝達する。旋回駆動伝達部１４Ｂは、駆動源１４Ａの入力軸１４Ａａに取り付けられた平歯車として構成されている。平歯車として構成された旋回駆動伝達部１４Ｂは、旋回軸１２の平歯車１２Ａに噛み合う。従って、駆動源１４Ａの入力軸１４Ａａの回転力が、旋回駆動伝達部１４Ｂを介して旋回軸１２に伝達される。この結果、旋回軸１２が回転し、回転部１３が回転移動する。
The
駆動軸１５は、旋回軸１２の軸心Ｃ１に対して交差するように、Ｚ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ２が延び、回転部１３に対して軸受（図示略）を介して回転可能に支持されている。駆動軸１５は、軸心Ｃ２が旋回軸１２の軸心Ｃ１からずれた位置にオフセットして設けられている。駆動軸１５は、一部が回転部１３の内部に設けられ、一部が回転部１３の側方から外部に突出して設けられている。
The
駆動車輪１６は、駆動軸１５の回転部１３の外部に突出した部分に固定されている。従って、駆動車輪１６は、駆動軸１５の軸心Ｃ２の廻りに回転可能に設けられている。
The
車輪駆動部１７は、駆動軸１５の廻りに駆動車輪１６を回転させる。車輪駆動部１７は、駆動源１７Ａと、車輪駆動伝達部１７Ｂと、を有している。駆動源１７Ａは、モータで構成されている。駆動源１７Ａは、基部１１の上面１１Ａに固定され、入力軸１７ＡａがＺ方向の下側に延びて設けられている。入力軸１７Ａａは、旋回軸１２における貫通孔１２Ｂに貫通して回転部１３の内部にまで延びて、旋回軸１２である第一軸と同じ軸心Ｃ１上に設けられている。車輪駆動伝達部１７Ｂは、駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａの回転力を駆動軸１５に伝達する。車輪駆動伝達部１７Ｂは、回転部１３の内部において駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａに取り付けられた第一傘歯車１７Ｂａと、入力軸１７Ａａ（軸心Ｃ１）および駆動軸１５（軸心Ｃ２）と直交してＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ３が延びる車輪駆動伝達軸１７Ｂｂと、車輪駆動伝達軸１７Ｂｂの一端に設けられた第二傘歯車１７Ｂｃと、車輪駆動伝達軸１７Ｂｂの他端に設けられた第三傘歯車１７Ｂｄと、駆動軸１５において回転部１３の内部の部分に設けられた第四傘歯車１７Ｂｅと、を有している。車輪駆動伝達軸１７Ｂｂは、回転部１３の内部で軸受（図示略）を介して回転可能に支持されている。車輪駆動伝達軸１７Ｂｂの一端の第二傘歯車１７Ｂｃは、第一傘歯車１７Ｂａに噛み合う。車輪駆動伝達軸１７Ｂｂの他端の第三傘歯車１７Ｂｄは、第四傘歯車１７Ｂｅと噛み合う。従って、駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａの回転力が、車輪駆動伝達部１７Ｂを介して駆動軸１５に伝達される。この結果、駆動軸１５が回転し、駆動車輪１６が回転する。
The
従動軸１８は、駆動軸１５と同軸上に設けられている。即ち、従動軸１８は、旋回軸１２の軸心Ｃ１に対して交差するように、Ｚ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ２が延び、回転部１３に対して軸受（図示略）を介して回転可能に支持されている。従動軸１８は、軸心Ｃ２が旋回軸１２の軸心Ｃ１からずれた位置にオフセットして設けられている。従動軸１８は、駆動軸１５とは逆方向に、回転部１３の側方から外部に突出して設けられている。
The driven
従動車輪１９は、従動軸１８の回転部１３の外部に突出した部分に固定されている。従って、従動車輪１９は、従動軸１８の軸心Ｃ２の廻りに回転可能に設けられている。
The driven
このように構成された本実施形態の駆動輪１０３は、車輪駆動部１７により駆動車輪１６を駆動することで、同一軸心にある駆動車輪１６と従動車輪１９との双輪により走行できる。また、本実施形態の駆動輪１０３は、旋回駆動部１４により回転部１３を駆動することで、回転部１３と共に駆動車輪１６および従動車輪１９が旋回して走行方向を変えることができる。
The driving
即ち、本実施形態の駆動輪１０３は、基部１１と、基部１１に支持された旋回軸（第一軸）１２と、旋回軸１２の廻りに回転可能に設けられた回転部１３と、旋回軸１２の廻りに回転部１３を回転移動させる旋回駆動部１４と、旋回軸１２に直交して軸心Ｃ２が旋回軸１２の軸心Ｃ１からずれた位置で回転部１３に設けられた駆動軸（第二軸）１５と、駆動軸１５の廻りに回転可能な駆動車輪１６と、駆動軸１５の廻りに駆動車輪１６を回転させる車輪駆動部１７と、駆動軸１５と同軸上で回転部１３に設けられた従動軸（第三軸）１８と、従動軸１８の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪１９と、を備える。
That is, the
この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
According to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部１４と回転部１３との間を接断する図１に示す旋回側接断機構２１と、車輪駆動部１７と駆動車輪１６との間を接断する図２に示す車輪側接断機構２２と、を備える。
In addition, in the
旋回側接断機構２１は、所謂クラッチであり、旋回駆動部１４による回転部１３への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。旋回側接断機構２１は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。旋回側接断機構２１は、図１では、旋回駆動部１４の駆動源１４Ａの入力軸１４Ａａに設けられた形態を示している。これに限らず、旋回側接断機構２１は、旋回駆動部１４と回転部１３との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The turning-side connecting/
車輪側接断機構２２は、所謂クラッチであり、車輪駆動部１７による駆動車輪１６への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。車輪側接断機構２２は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。車輪側接断機構２２は、図２では、駆動軸１５に設けられた形態を示している。これに限らず、車輪側接断機構２２は、車輪駆動部１７と駆動車輪１６との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The wheel-side connecting/
従って、この駆動輪１０３によれば、旋回側接断機構２１および車輪側接断機構２２を備えることで、旋回駆動部１４および車輪駆動部１７により、旋回や走行ができる一方で、旋回駆動部１４および車輪駆動部１７を用いることなく、手動で旋回や走行ができるキャスターとして機能できる。
Therefore, according to the
本実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、を備える。
The
従って、この台車１００は、駆動輪１０３が、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この台車１００によれば、駆動輪１０３において駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この台車１００によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, the
本実施形態の機器は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、台車本体１０１に取り付けられる機材と、を備える。
The equipment of this embodiment includes the
従って、この機器は、駆動輪１０３が、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この機器によれば、駆動輪１０３において駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この機器によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, this device can run stably while suppressing overturning due to the twin-wheel structure in which the
［実施形態２］
図３は、実施形態２の駆動輪の構成例を示す概略側面図である。図４は、実施形態２の駆動輪の構成例を示す概略正面図である。
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a schematic side view showing a configuration example of drive wheels of the second embodiment. FIG. 4 is a schematic front view showing a configuration example of drive wheels according to the second embodiment.
実施形態２の駆動輪１０３は、上述した実施形態１の駆動輪１０３に対し、車輪駆動部１７の車輪駆動伝達部１７Ｂの構成が異なり、他の構成は同様である。従って、実施形態２の駆動輪１０３の説明において、上述した実施形態１の駆動輪１０３と同等部分には同一の符号を付して説明を省略する。
The
車輪駆動伝達部１７Ｂは、駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａの回転力を駆動軸１５に伝達する。図３および図４に示すように、車輪駆動伝達部１７Ｂは、回転部１３の内部において駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａに取り付けられた第一傘歯車１７Ｂａと、入力軸１７Ａａの軸心Ｃ１に直交し駆動軸１５の軸心Ｃ２と平行してＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ４が延びる車輪駆動伝達軸１７Ｂｆと、車輪駆動伝達軸１７Ｂｆに設けられた第二傘歯車１７Ｂｇと、車輪駆動伝達軸１７Ｂｆに設けられた第一プーリ１７Ｂｈと、駆動軸１５において回転部１３の内部の部分に設けられた第二プーリ１７Ｂｉと、第一プーリ１７Ｂｈおよび第二プーリ１７Ｂｉに巻き回された無端状ベルト１７Ｂｊと、を有している。車輪駆動伝達軸１７Ｂｆは、回転部１３の内部で軸受（図示略）を介して回転可能に支持されている。車輪駆動伝達軸１７Ｂｆの第二傘歯車１７Ｂｇは、第一傘歯車１７Ｂａに噛み合う。車輪駆動伝達軸１７Ｂｆの第一プーリ１７Ｂｈと駆動軸１５の第二プーリ１７Ｂｉとは、無端状ベルト１７Ｂｊを介して共に回転が可能に設けられている。従って、駆動源１７Ａの入力軸１７Ａａの回転力が、車輪駆動伝達部１７Ｂを介して駆動軸１５に伝達される。この結果、駆動軸１５が回転し、駆動車輪１６が回転する。
The wheel
このように構成された本実施形態の駆動輪１０３は、車輪駆動部１７により駆動車輪１６を駆動することで、同一軸心にある駆動車輪１６と従動車輪１９との双輪により走行できる。また、本実施形態の駆動輪１０３は、旋回駆動部１４により回転部１３を駆動することで、回転部１３と共に駆動車輪１６および従動車輪１９が旋回して走行方向を変えることができる。
The driving
即ち、本実施形態の駆動輪１０３は、基部１１と、基部１１に支持された旋回軸（第一軸）１２と、旋回軸１２の廻りに回転可能に設けられた回転部１３と、旋回軸１２の廻りに回転部１３を回転移動させる旋回駆動部１４と、旋回軸１２に直交して軸心Ｃ２が旋回軸１２の軸心Ｃ１からずれた位置で回転部１３に設けられた駆動軸（第二軸）１５と、駆動軸１５の廻りに回転可能な駆動車輪１６と、駆動軸１５の廻りに駆動車輪１６を回転させる車輪駆動部１７と、駆動軸１５と同軸上で回転部１３に設けられた従動軸（第三軸）１８と、従動軸１８の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪１９と、を備える。
That is, the
この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この駆動輪１０３によれば、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
According to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部１４と回転部１３との間を接断する図３に示す旋回側接断機構２１と、車輪駆動部１７と駆動車輪１６との間を接断する図４に示す車輪側接断機構２２と、を備える。
Further, in the
旋回側接断機構２１は、所謂クラッチであり、旋回駆動部１４による回転部１３への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。旋回側接断機構２１は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。旋回側接断機構２１は、図３では、旋回駆動部１４の駆動源１４Ａの入力軸１４Ａａに設けられた形態を示している。これに限らず、旋回側接断機構２１は、旋回駆動部１４と回転部１３との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The turning-side connecting/
車輪側接断機構２２は、所謂クラッチであり、車輪駆動部１７による駆動車輪１６への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。車輪側接断機構２２は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。車輪側接断機構２２は、図４では、駆動軸１５に設けられた形態を示している。これに限らず、車輪側接断機構２２は、車輪駆動部１７と駆動車輪１６との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The wheel-side connecting/
従って、この駆動輪１０３によれば、旋回側接断機構２１および車輪側接断機構２２を備えることで、旋回駆動部１４および車輪駆動部１７により、旋回や走行ができる一方で、旋回駆動部１４および車輪駆動部１７を用いることなく、手動で旋回や走行ができるキャスターとして機能できる。
Therefore, according to the
本実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、を備える。
The
従って、この台車１００は、駆動輪１０３が、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この台車１００によれば、駆動輪１０３において駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この台車１００によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, the
本実施形態の機器は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、台車本体１０１に取り付けられる機材と、を備える。
The equipment of this embodiment includes the
従って、この機器は、駆動輪１０３が、駆動車輪１６と従動車輪１９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この機器によれば、駆動輪１０３において駆動車輪１６のみを車輪駆動部１７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この機器によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪１６および従動車輪１９は、回転部１３が回転移動する旋回軸１２からずれたオフセット配置であり、回転部１３を、車輪駆動部１７とは異なる旋回駆動部１４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, this device can run stably while suppressing overturning due to the twin-wheel structure in which the
［実施形態３］
図５は、実施形態３の駆動輪の構成例を示す斜視図である。図６は、実施形態３の駆動輪を示す正面図である。図７は、実施形態３の駆動輪を示す側面図である。図８は、図６のＡ－Ａ断面図である。図９は、図７のＢ－Ｂ断面図である。図１０は、図７のＣ－Ｃ断面図である。図１１は、実施形態３の駆動輪の駆動力伝達経路を表す模式図である。なお、図１１では、ラインＬを境にした一方と他方とがＸ軸の廻りに９０度回転した形態を示している。
[Embodiment 3]
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration example of a drive wheel of Embodiment 3. FIG. FIG. 6 is a front view showing drive wheels of Embodiment 3. FIG. FIG. 7 is a side view showing drive wheels of Embodiment 3. FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 7. FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 7. FIG. FIG. 11 is a schematic diagram showing the driving force transmission path of the drive wheels of the third embodiment. Note that FIG. 11 shows a form in which one side and the other side of the line L are rotated 90 degrees around the X axis.
図５から図１１に示すように、駆動輪１０３は、基部３１と、旋回軸（第一軸）３２と、回転部３３と、旋回駆動部３４と、駆動軸（第二軸）３５と、駆動車輪３６と、車輪駆動部３７と、従動軸（第三軸）３８と、従動車輪３９と、揺動軸（第四軸）４０と、を有する。
As shown in FIGS. 5 to 11, the
基部３１は、台車（機器）１００に固定されるもので、台車（機器）１００の台車本体１０１として構成される場合もある。基部３１は、本実施形態では、例えば、板状に構成される。基部３１は、上面３１ＡがＺ方向の上側に向き、下面３１ＢがＺ方向の下側に向き、かつ上面３１Ａおよび下面３１ＢがＺ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って配置される。
The
旋回軸３２は、Ｚ方向に軸心Ｃ３１（図６から図８参照）が延び、基部３１を貫通しつつ基部３１に対して図８に示す軸受５１を介して回転可能に支持されている。
The turning
回転部３３は、本実施形態では、例えば、箱状に構成される。回転部３３は、図６、図８および図１０に示すように、上面３３ＡがＺ方向の上側に向き、下面３３ＢがＺ方向の下側に向き、かつ上面３３Ａおよび下面３３ＢがＺ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って配置される。回転部３３は、基部３１の下側に設けられており、図６および図８に示すように、旋回軸３２に対して基部３１の下面３１Ｂから突出した部分に固定されている。従って、回転部３３は、旋回軸３２が基部３１に対して軸心Ｃ３１の廻りに回転可能に設けられていることで、旋回軸３２の廻りに回転可能に設けられており、基部３１と相対的に回転可能に設けられている。
The
旋回駆動部３４は、車輪駆動部３７と協働して旋回軸３２の廻りに回転部３３を回転移動させる。従って、旋回駆動部３４について、車輪駆動部３７と共に説明する。
The turning driving portion 34 rotates the rotating
駆動軸３５は、図６、図９から図１１に示すように、旋回軸３２の軸心Ｃ３１に対して交差するように、Ｚ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ３２が延び、後述する揺動軸４０に対して図９および図１０に示す軸受５２を介して回転可能に支持されている。駆動軸３５は、軸心Ｃ３２が旋回軸３２の軸心Ｃ３１からずれた位置にオフセットして設けられている。駆動軸３５は、一部が回転部３３の内部に設けられ、一部が回転部３３の側方から外部に突出して設けられている。
As shown in FIGS. 6 and 9 to 11, the
駆動車輪３６は、駆動軸３５の回転部３３の外部に突出した部分に固定されている。従って、駆動車輪３６は、駆動軸３５の軸心Ｃ３２の廻りに回転可能に設けられている。
The
車輪駆動部３７は、旋回駆動部３４と協働して駆動軸３５の廻りに駆動車輪３６を回転させる。旋回駆動部３４および車輪駆動部３７は、図８および図１１に示すように、駆動源４１と、駆動伝達部４２と、を有している。
The wheel drive section 37 rotates the
駆動源４１は、図８および図１１に示すように、２軸一体型モータである。また、駆動源４１は、図８および図１１に示すように、ダイレクトドライブモータである。なお、駆動源４１は、ダイレクトドライブモータに限らず、減速器を備えていてもよい。駆動源４１は、軸心Ｃ３１の廻りに２つの回転力を入力する。駆動源４１は、支持筒４１Ａと、第一回転筒４１Ｂと、第二回転筒４１Ｃと、を有している。支持筒４１Ａは、軸心Ｃ３１を中心とした円筒形状に形成されている。支持筒４１Ａは、上端が固定板４３に固定されている。固定板４３は、基部３１と平行にＺ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って設けられ、基部３１に対して複数本（本実施形態では４本）の支柱４４により固定されている。従って、支持筒４１Ａは、基部３１に固定されている。支持筒４１Ａは、内周面と外周面にそれぞれコイル（図示略）が設けられる。
The
第一回転筒４１Ｂは、軸心Ｃ３１を中心とした円筒形状に形成されている。第一回転筒４１Ｂは、支持筒４１Ａの内側に設けられ、支持筒４１Ａに対して軸受５３を介して回転可能に支持されている。また、第一回転筒４１Ｂは、その下側に、軸心Ｃ３１に沿ってＺ方向の下側に延び、旋回軸３２を貫通して回転部３３の内部に至る第一入力軸４１Ｂａが設けられている。第一入力軸４１Ｂａは、回転部３３に対して軸受５５を介して回転可能に支持されている。第一回転筒４１Ｂは、支持筒４１Ａの内周面と対向する外周面に磁石（図示略）が設けられている。従って、第一回転筒４１Ｂは、支持筒４１Ａの内周面のコイルへの通電により第一入力軸４１Ｂａを伴って軸心Ｃ３１の廻りに回転する。また、第一回転筒４１Ｂは、支持筒４１Ａの内周面のコイルに通電しないときは、第一入力軸４１Ｂａを伴って軸心Ｃ３１の廻りに回転自在となる。
The first
第二回転筒４１Ｃは、軸心Ｃ３１を中心とした円筒形状に形成されている。第二回転筒４１Ｃは、支持筒４１Ａの外側に設けられ、支持筒４１Ａに対して軸受５４を介して回転可能に支持されている。また、第二回転筒４１Ｃは、その下側に、軸心Ｃ３１に沿ってＺ方向の下側に延び、旋回軸３２を貫通して回転部３３の内部に至る第二入力軸４１Ｃａが設けられている。第二入力軸４１Ｃａは、円筒形状に形成され、その内部に第一入力軸４１Ｂａが挿通されている。第二入力軸４１Ｃａは、回転部３３の内部において第一入力軸４１Ｂａよりも短く形成され、第一入力軸４１Ｂａが第二入力軸４１ＣａよりもＺ方向の下側に長く延びている。第二入力軸４１Ｃａは、旋回軸３２および回転部３３に対して軸受５６を介して回転可能に支持され、かつ第一入力軸４１Ｂａと軸受５７を介して相対的に回転可能に支持されている。第二回転筒４１Ｃは、支持筒４１Ａの外周面と対向する内周面に磁石（図示略）が設けられている。従って、第二回転筒４１Ｃは、支持筒４１Ａの外周面のコイルへの通電により第二入力軸４１Ｃａを伴って軸心Ｃ３１の廻りに回転する。また、第二回転筒４１Ｃは、支持筒４１Ａの外周面のコイルに通電しないときは、第二入力軸４１Ｃａを伴って軸心Ｃ３１の廻りに回転自在となる。
The second
駆動伝達部４２は、図８から図１１に示すように、回転部３３の内部において第一入力軸４１Ｂａに取り付けられた第一傘歯車４２ａと、回転部３３の内部において第二入力軸４１Ｃａに取り付けられた第二傘歯車４２ｂと、各入力軸４１Ｂａ，４１Ｃａ（軸心Ｃ３１）および駆動軸３５（軸心Ｃ３２）と直交してＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ３３が延びる駆動伝達軸４２ｃと、駆動伝達軸４２ｃの一端に設けられた第三傘歯車４２ｄと、駆動伝達軸４２ｃの他端に設けられた第四傘歯車４２ｅと、駆動軸３５において回転部３３の内部の部分に設けられた第五傘歯車４２ｆと、を有している。駆動伝達軸４２ｃは、回転部３３の内部で両端が軸受５８を介して軸心Ｃ３３の廻りに回転可能に支持されている。第一入力軸４１Ｂａの第一傘歯車４２ａは、駆動伝達軸４２ｃの一端の第三傘歯車４２ｄのＺ方向の下側に噛み合う。第二入力軸４１Ｃａの第二傘歯車４２ｂは、駆動伝達軸４２ｃの一端の第三傘歯車４２ｄのＺ方向の上側に噛み合う。駆動伝達軸４２ｃの他端の第四傘歯車４２ｅは、駆動軸３５の第五傘歯車４２ｆに噛み合う。
As shown in FIGS. 8 to 11, the
従って、第一回転筒４１Ｂおよび第二回転筒４１Ｃが軸心Ｃ３１の廻りに同方向に回転した場合、第一回転筒４１Ｂの第一入力軸４１Ｂａの第一傘歯車４２ａと、第二回転筒４１Ｃの第二入力軸４１Ｃａの第二傘歯車４２ｂとが軸心Ｃ３１の廻りに同方向に回転する。すると、第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの回転力は、第三傘歯車４２ｄへの第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの噛み合う位置が軸心Ｃ３３を間において上下であるために合成され、第三傘歯車４２ｄを軸心Ｃ３３の廻りに回転することには作用しない。このため、第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの回転力は、相互の回転力を合成した第三傘歯車４２ｄを介し、駆動伝達軸４２ｃおよび駆動伝達軸４２ｃが支持された回転部３３を、軸心Ｃ３１の廻りに回転させるように分配して作用する。この結果、基部３１に対して旋回軸３２が回転し、回転部３３が回転移動する。これらの構成および作用が旋回駆動部３４として機能する。
Therefore, when the first
一方、第一回転筒４１Ｂおよび第二回転筒４１Ｃが軸心Ｃ３１の廻りに逆方向に回転した場合、第一回転筒４１Ｂの第一入力軸４１Ｂａの第一傘歯車４２ａと、第二回転筒４１Ｃの第二入力軸４１Ｃａの第二傘歯車４２ｂとが軸心Ｃ３１の廻りに逆方向に回転する。すると、第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの回転力は、第三傘歯車４２ｄへの第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの噛み合う位置が軸心Ｃ３３を間において上下であるため、第三傘歯車４２ｄを軸心Ｃ３３の廻りに回転することに合成して作用する。このため、第一傘歯車４２ａおよび第二傘歯車４２ｂの回転力は、回転する第三傘歯車４２ｄを介し、駆動伝達軸４２ｃ、第四傘歯車４２ｅ、および第五傘歯車４２ｆを介して駆動軸３５に分配して作用する。この結果、駆動軸３５が回転し、駆動車輪３６が回転する。これらの構成および作用が車輪駆動部３７として機能する。
On the other hand, when the first
即ち、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７は、駆動源４１および駆動伝達部４２からなる差動機構により構成されている。
That is, the turning drive section 34 and the wheel drive section 37 are configured by a differential mechanism including the
従動軸３８は、図９から図１１に示すように、駆動軸３５と同軸上に設けられている。即ち、従動軸３８は、旋回軸３２の軸心Ｃ３１に対して交差するように、Ｚ方向と直交するＸ－Ｙ平面に沿って軸心Ｃ３２が延び、後述する揺動軸４０に対して図９および図１０に示す軸受５９を介して回転可能に支持されている。従動軸３８は、軸心Ｃ３２が旋回軸３２の軸心Ｃ３１からずれた位置にオフセットして設けられている。従動軸３８は、一部が回転部３３の内部に設けられ、一部が回転部３３の側方から外部に突出して設けられている。
The driven
従動車輪３９は、従動軸３８の回転部３３の外部に突出した部分に固定されている。従って、従動車輪３９は、従動軸３８の軸心Ｃ３２の廻りに回転可能に設けられている。
The driven
揺動軸４０は、図９および図１０に示すように、軸心Ｃ３２上に設けられて回転部３３を貫通して配置されている。揺動軸４０は、回転部３３の内部において、駆動伝達軸４２ｃの中央部に対して図８および図９に示す軸受６０を介して軸心Ｃ３３の廻りに駆動伝達軸４２ｃと相対的に回転自在に支持されている。また、揺動軸４０は、図９および図１０に示す軸受５２を介して軸心Ｃ３２の廻りに駆動軸３５を回転可能に支持する。また、揺動軸４０は、図９および図１０に示す軸受５９を介して軸心Ｃ３２の廻りに従動軸３８を回転可能に支持する。揺動軸４０は、回転部３３の内部において、Ｚ方向の上側に延びる突起部４０ａが設けられている。そして、回転部３３は、その内部において、揺動軸４０の軸心Ｃ３３の廻りの回転方向について突起部４０ａの両側に設けられた規制部４０ｂが設けられている。規制部４０ｂは、揺動軸４０の軸心Ｃ３３の廻りの回転移動について突起部４０ａの移動を規制することで、揺動軸４０の回転移動を所定範囲に規制する。ここで、揺動軸４０の回転移動を所定範囲は、例えば、Ｚ方向に対して両側に２．３７°程度とする。従って、揺動軸４０は、軸心Ｃ３３の廻りに揺動する。この結果、揺動軸４０に駆動軸３５が支持された駆動車輪３６、および揺動軸４０に従動軸３８が支持された従動車輪３９は、揺動軸４０の揺動に伴って軸心Ｃ３３の廻りに揺動する。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
なお、本実施形態の駆動輪１０３は、図５から図８に示すように、旋回位置検出部４５を有している。旋回位置検出部４５は、基部３１の上面３１Ａに設けられている。旋回位置検出部４５は、旋回軸３２と共に軸心Ｃ３１の廻りに回転する第一平歯車４５ａと、第一平歯車４５ａと噛み合って軸心Ｃ３１と平行な軸心の廻りに従動回転する第二平歯車４５ｂと、第二平歯車４５ｂの回転位置を検出する検出器４５ｃと、を有している。従って、旋回軸３２と共に第一平歯車４５ａが回転し、この第一平歯車４５ａの回転位置を第二平歯車４５ｂの回転位置として検出器４５ｃで検出することで、旋回軸３２の回転位置、即ち、基部３１に対する回転部３３の回転位置を検出できる。検出器４５ｃの検出信号は、台車（機器）１００の制御装置１０５に入力される。この結果、制御装置１０５において本実施形態の駆動輪１０３の旋回を制御できる。
The
このように構成された本実施形態の駆動輪１０３は、車輪駆動部３７により駆動車輪３６を駆動することで、同一軸心にある駆動車輪３６と従動車輪３９との双輪により走行できる。また、本実施形態の駆動輪１０３は、旋回駆動部３４により回転部３３を駆動することで、回転部３３と共に駆動車輪３６および従動車輪３９が旋回して走行方向を変えることができる。
The driving
即ち、本実施形態の駆動輪１０３は、基部３１と、基部３１に支持された旋回軸（第一軸）３２と、旋回軸３２の廻りに回転可能に設けられた回転部３３と、旋回軸３２の廻りに回転部３３を回転移動させる旋回駆動部３４と、旋回軸３２に直交して軸心Ｃ３２が旋回軸３２の軸心Ｃ３１からずれた位置で回転部３３に設けられた駆動軸（第二軸）３５と、駆動軸３５の廻りに回転可能な駆動車輪３６と、駆動軸３５の廻りに駆動車輪３６を回転させる車輪駆動部３７と、駆動軸３５と同軸上で回転部３３に設けられた従動軸（第三軸）３８と、従動軸３８の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪３９と、を備える。
That is, the
この駆動輪１０３によれば、駆動車輪３６と従動車輪３９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この駆動輪１０３によれば、駆動車輪３６のみを車輪駆動部３７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この駆動輪１０３によれば、駆動車輪３６および従動車輪３９は、回転部３３が回転移動する旋回軸３２からずれたオフセット配置であり、回転部３３を、車輪駆動部３７とは異なる旋回駆動部３４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
According to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部３４と回転部３３との間を接断する図８に示す旋回側接断機構６１と、車輪駆動部３７と駆動車輪３６との間を接断する図９に示す車輪側接断機構６２と、を備える。
Further, in the
旋回側接断機構６１は、所謂クラッチであり、旋回駆動部３４による回転部３３への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。旋回側接断機構６１は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。旋回側接断機構６１は、図８では、旋回駆動部３４において、駆動伝達部４２における駆動伝達軸４２ｃの一端の第三傘歯車４２ｄに設けられ、第三傘歯車４２ｄを、第一入力軸４１Ｂａの第一傘歯車４２ａおよび第二入力軸４１Ｃａの第二傘歯車４２ｂとの間で噛み合いを接続したり断ったりする形態を示している。これに限らず、旋回側接断機構６１は、旋回駆動部３４と回転部３３との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The turning-side connecting/
車輪側接断機構６２は、所謂クラッチであり、車輪駆動部３７による駆動車輪３６への駆動の伝達を接続する一方、当該駆動の伝達を断つ。車輪側接断機構６２は、電磁クラッチなどのような電気的に切り替えができる構成のものや、機械式のような手動で切り替えができる構成のものがある。車輪側接断機構６２は、図１０では、駆動軸３５に設けられた形態を示している。これに限らず、車輪側接断機構６２は、車輪駆動部３７と駆動車輪３６との間を接断することのできる位置に設けられていればよい。
The wheel-side connecting/
従って、この駆動輪１０３によれば、旋回側接断機構６１および車輪側接断機構６２を備えることで、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７により、旋回や走行ができる一方で、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７を用いることなく、手動で旋回や走行ができるキャスターとして機能できる。
Therefore, according to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回軸（第一軸）３２および駆動軸（第二軸）３５に直交する軸心Ｃ３３の廻りに駆動軸３５および従動軸３８が揺動自在に設けられている。
Further, in the
従って、この駆動輪１０３によれば、駆動軸３５および従動軸３８が揺動自在でありため、接地面Ｆが傾斜していたり、段差が生じていたりする場合に、駆動車輪３６を接地面Ｆに接地させることができる。この結果、駆動力を接地面Ｆに常に伝えることができる。なお、揺動軸を中心に駆動軸を揺動させる構成は、上述した実施形態１においても適用できる。
Therefore, according to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７の相互の回転力を合成し、合成した各回転力を回転部３３側に作用させる一方で駆動車輪３６側に作用させる差動機構を有する。
Further, in the
従って、この駆動輪１０３によれば、差動機構により旋回駆動部３４および車輪駆動部３７の各入力軸（第一入力軸４１Ｂａおよび第二入力軸４１Ｃａ）を同軸上に配置した２軸一体型に構成することができ、構成全体の小型化を図ることができる。
Therefore, according to the
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７は、相互の入力軸４１Ｂａ，４１Ｃａが同軸上に設けられた２軸一体型モータを駆動源として有する。
Further, in the
従って、この駆動輪１０３によれば、２軸一体型に構成することで、構成全体の小型化を図ることができる。
Therefore, according to this
また、本実施形態の駆動輪１０３では、旋回駆動部３４および車輪駆動部３７は、ダイレクトドライブモータを駆動源として有する。
Further, in the
従って、この駆動輪１０３によれば、駆動源が減速器を有さないため、構成全体の小型化を図ることができる。
Therefore, according to this
本実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、を備える。
The
従って、この台車１００は、駆動輪１０３が、駆動車輪３６と従動車輪３９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この台車１００によれば、駆動輪１０３において駆動車輪３６のみを車輪駆動部３７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この台車１００によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪３６および従動車輪３９は、回転部３３が回転移動する旋回軸３２からずれたオフセット配置であり、回転部３３を、車輪駆動部３７とは異なる旋回駆動部３４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, the
本実施形態の機器は、上述した駆動輪１０３と、駆動輪１０３が取り付けられる台車本体１０１と、台車本体１０１に取り付けられる機材と、を備える。
The equipment of this embodiment includes the
従って、この機器は、駆動輪１０３が、駆動車輪３６と従動車輪３９とを同一軸心の廻りに回転可能に設けた双輪の構造により倒れ込みを抑えた安定した走行が可能である。この機器によれば、駆動輪１０３において駆動車輪３６のみを車輪駆動部３７で回転させるため、車輪の駆動系の構成を簡素化できる。また、この機器によれば、駆動輪１０３において、駆動車輪３６および従動車輪３９は、回転部３３が回転移動する旋回軸３２からずれたオフセット配置であり、回転部３３を、車輪駆動部３７とは異なる旋回駆動部３４で回転移動させるため、車輪の回転により旋回する構成と比較して即時の方向変換を容易に行える。
Therefore, this device can run stably while suppressing overturning due to the twin-wheel structure in which the
１１ 基部
１２ 旋回軸（第一軸）
１３ 回転部
１４ 旋回駆動部
１５ 駆動軸（第二軸）
１６ 駆動車輪
１７ 車輪駆動部
１８ 従動軸（第三軸）
１９ 従動車輪
２１ 旋回側接断機構
２２ 車輪側接断機構
３１ 基部
３２ 旋回軸（第一軸）
３３ 回転部
３４ 旋回駆動部
３５ 駆動軸（第二軸）
３６ 駆動車輪
３７ 車輪駆動部
３８ 従動軸（第三軸）
３９ 従動車輪
４０ 揺動軸（第四軸）
６１ 旋回側接断機構
６２ 車輪側接断機構
１００ 台車
１０１ 台車本体
１０３ 駆動輪
Ｃ１ 軸心
Ｃ２ 軸心
Ｃ３ 軸心
Ｃ４ 軸心
Ｃ３１ 軸心
Ｃ３２ 軸心
Ｃ３３ 軸心
11
13
16
19 Driven
33 Rotating Part 34
36 drive wheel 37
39 driven
61 turning-side connecting/
Claims (7)
前記基部に支持された第一軸と、
前記第一軸の廻りに回転可能に設けられた回転部と、
前記第一軸の廻りに前記回転部を回転移動させる旋回駆動部と、
前記第一軸に交差して軸心が前記第一軸の軸心からずれた位置で前記回転部に設けられた第二軸と、
前記第二軸の廻りに回転可能な駆動車輪と、
前記第二軸の廻りに前記駆動車輪を回転させる車輪駆動部と、
前記第二軸と同軸上で前記回転部に設けられた第三軸と、
前記第三軸の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪と、
を備え、
前記第一軸および前記第二軸に交差する軸心の廻りに前記第二軸および前記第三軸が揺動自在に設けられている、駆動輪。 a base;
a first shaft supported by the base;
a rotating part rotatably provided around the first axis;
a turning drive unit that rotates the rotating unit about the first axis;
a second shaft that intersects the first shaft and is provided on the rotating part at a position where the axis is shifted from the axis of the first shaft;
a drive wheel rotatable about said second axis;
a wheel drive for rotating the drive wheel about the second axis;
a third shaft provided on the rotating portion coaxially with the second shaft;
a driven wheel provided rotatably around the third shaft;
with
A driving wheel , wherein the second shaft and the third shaft are swingably provided around an axis intersecting the first shaft and the second shaft.
前記基部に支持された第一軸と、
前記第一軸の廻りに回転可能に設けられた回転部と、
前記第一軸の廻りに前記回転部を回転移動させる旋回駆動部と、
前記第一軸に交差して軸心が前記第一軸の軸心からずれた位置で前記回転部に設けられた第二軸と、
前記第二軸の廻りに回転可能な駆動車輪と、
前記第二軸の廻りに前記駆動車輪を回転させる車輪駆動部と、
前記第二軸と同軸上で前記回転部に設けられた第三軸と、
前記第三軸の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪と、
を備え、
前記旋回駆動部および前記車輪駆動部は、相互の入力軸が同軸上に設けられており、各前記入力軸を回転する２軸一体型モータを駆動源として有する、駆動輪。 a base;
a first shaft supported by the base;
a rotating part rotatably provided around the first axis;
a turning drive unit that rotates the rotating unit about the first axis;
a second shaft that intersects the first shaft and is provided on the rotating part at a position where the axis is shifted from the axis of the first shaft;
a drive wheel rotatable about said second axis;
a wheel drive for rotating the drive wheel about the second axis;
a third shaft provided on the rotating portion coaxially with the second shaft;
a driven wheel provided rotatably around the third shaft;
with
A drive wheel, wherein the turning drive section and the wheel drive section have coaxial input shafts, and a two-shaft integrated motor for rotating each of the input shafts as a drive source.
前記基部に支持された第一軸と、
前記第一軸の廻りに回転可能に設けられた回転部と、
前記第一軸の廻りに前記回転部を回転移動させる旋回駆動部と、
前記第一軸に交差して軸心が前記第一軸の軸心からずれた位置で前記回転部に設けられた第二軸と、
前記第二軸の廻りに回転可能な駆動車輪と、
前記第二軸の廻りに前記駆動車輪を回転させる車輪駆動部と、
前記第二軸と同軸上で前記回転部に設けられた第三軸と、
前記第三軸の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪と、
を備え、
前記旋回駆動部および前記車輪駆動部は、減速器を備えていないダイレクトドライブモータを駆動源として有する、駆動輪。 a base;
a first shaft supported by the base;
a rotating part rotatably provided around the first axis;
a turning drive unit that rotates the rotating unit about the first axis;
a second shaft that intersects the first shaft and is provided on the rotating part at a position where the axis is shifted from the axis of the first shaft;
a drive wheel rotatable about said second axis;
a wheel drive for rotating the drive wheel about the second axis;
a third shaft provided on the rotating portion coaxially with the second shaft;
a driven wheel provided rotatably around the third shaft;
with
A drive wheel, wherein the turning drive section and the wheel drive section have a direct drive motor as a drive source without a speed reducer .
前記基部に支持された第一軸と、
前記第一軸の廻りに回転可能に設けられた回転部と、
前記第一軸の廻りに前記回転部を回転移動させる旋回駆動部と、
前記第一軸に交差して軸心が前記第一軸の軸心からずれた位置で前記回転部に設けられた第二軸と、
前記第二軸の廻りに回転可能な駆動車輪と、
前記第二軸の廻りに前記駆動車輪を回転させる車輪駆動部と、
前記第二軸と同軸上で前記回転部に設けられた第三軸と、
前記第三軸の廻りに自在に回転可能に設けられた従動車輪と、
前記旋回駆動部と前記回転部との間を接断する旋回側接断機構と、
前記車輪駆動部と前記駆動車輪との間を接断する車輪側接断機構と、
を備える駆動輪。 a base;
a first shaft supported by the base;
a rotating part rotatably provided around the first axis;
a turning drive unit that rotates the rotating unit about the first axis;
a second shaft that intersects the first shaft and is provided on the rotating part at a position where the axis is shifted from the axis of the first shaft;
a drive wheel rotatable about said second axis;
a wheel drive for rotating the drive wheel about the second axis;
a third shaft provided on the rotating portion coaxially with the second shaft;
a driven wheel provided rotatably around the third shaft;
a turn-side connecting/disconnecting mechanism for connecting/disconnecting between the turning drive section and the rotating section;
a wheel-side connecting/disconnecting mechanism for connecting/disconnecting between the wheel drive unit and the drive wheel;
drive wheels with
前記駆動輪が取り付けられる台車本体と、
を備える台車。 A driving wheel according to any one of claims 1 to 5 ;
a truck body to which the drive wheels are attached;
A trolley with a
前記駆動輪が取り付けられる台車本体と、
前記台車本体に取り付けられる機材と、
を備える機器。 A driving wheel according to any one of claims 1 to 5 ;
a truck body to which the drive wheels are attached;
Equipment attached to the trolley body;
equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019189981A JP7327074B2 (en) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | Drive wheels, trolleys and equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019189981A JP7327074B2 (en) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | Drive wheels, trolleys and equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021062842A JP2021062842A (en) | 2021-04-22 |
| JP7327074B2 true JP7327074B2 (en) | 2023-08-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| JP2018188064A (en) | 2017-05-10 | 2018-11-29 | 国立大学法人東京農工大学 | Omnidirectional mobile vehicle |
| JP2019089493A (en) | 2017-11-15 | 2019-06-13 | 日本精工株式会社 | Driving wheel and carriage |
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-
2019
- 2019-10-17 JP JP2019189981A patent/JP7327074B2/en active Active
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