JP7409634B2 - braking device - Google Patents

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Description

特許法第３０条第２項適用 （１）２０１９年３月１１日に一般社団法人日本機械学会関東支部のウェブサイトにて公開 （２）２０１９年３月１８日に一般社団法人日本機械学会関東支部が開催した「関東学生会 第５８回学生員卒業研究発表講演会」にて発表 （３）２０１９年４月２４日に一般社団法人日本機械学会および韓国機械学会のウェブサイトにて公開 （４）２０１９年４月２５日に一般社団法人日本機械学会および韓国機械学会が開催した「ＩＣＭＤＴ２０１９」にて展示 （５）２０１９年６月５日に一般社団法人日本機械学会から発行された「ロボティクス・メカトロニクス講演会２０１９ 講演概要集」にて発表 （６）２０１９年６月５日に一般社団法人日本機械学会から発行された「ロボティクス・メカトロニクス講演会２０１９講演論文集」と題するＤＶＤ－ＲＯＭに収録 （７）２０１９年６月７日に一般社団法人日本機械学会が開催した「ロボティクス・メカトロニクス講演会２０１９」にて展示 （８）２０１９年８月７日に東海大学研究推進部産官学連携センターが開催した「東海大学産学連携フェア２０１９」にて展示 （９）２０１９年９月２日に一般社団法人日本機械学会のウェブサイトにて公開 （１０）２０１９年９月２日に一般社団法人日本機械学会から発行された「２０１９年度年次大会ＤＶＤ論文集」と題するＤＶＤ－ＲＯＭに収録 （１１）２０１９年９月９日に一般社団法人日本機械学会が開催した「２０１９年度年次大会」にて発表Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act (1) Published on the website of the Kanto Branch of the Japan Society of Mechanical Engineers on March 11, 2019 (2) Published on the website of the Kanto Branch of the Japan Society of Mechanical Engineers on March 18, 2019 Presented at the “Kanto Student Association 58th Student Graduation Research Presentation Lecture” held by the branch (3) Published on the websites of the Japan Society of Mechanical Engineers and the Korean Society of Mechanical Engineers on April 24, 2019 (4) Exhibited at "ICMDT2019" held by the Japan Society of Mechanical Engineers and the Korean Society of Mechanical Engineers on April 25, 2019 (5) "Robotics and Mechatronics" published by the Japan Society of Mechanical Engineers on June 5, 2019 Presented in the ``Collection of Lecture Abstracts for the 2019 Lecture Meeting'' (6) Included in the DVD-ROM entitled ``Collection of Lecture Papers for the 2019 Lecture on Robotics and Mechatronics'' published by the Japan Society of Mechanical Engineers on June 5, 2019 (7 ) Exhibited at the "Robotics and Mechatronics Lecture 2019" held by the Japan Society of Mechanical Engineers on June 7, 2019. (8) Exhibited at the Industry-Government-Academia Collaboration Center of the Research Promotion Department of Tokai University on August 7, 2019. Exhibited at “Tokai University Industry-Academia Collaboration Fair 2019” (9) Published on the website of the Japan Society of Mechanical Engineers on September 2, 2019 (10) Published on the website of the Japan Society of Mechanical Engineers on September 2, 2019 Included in the published DVD-ROM titled “2019 Annual Conference DVD Collection of Papers” (11) Presented at the “2019 Annual Conference” held by the Japan Society of Mechanical Engineers on September 9, 2019

本発明は、制動装置に関する。 The present invention relates to a braking device.

近年、人間と同じ空間で共存するヒューマンフレンドリーロボットの開発が行われている。ヒューマンフレンドリーロボットは、人間の近くで作業を行うため、人間に対する安全性の確保は極めて重要である。しかし、ロボットの制御用コンピュータが故障した場合、ロボットが意図せず動く危険性があるため、ロボットは人間にとって危険な存在となる。 In recent years, human-friendly robots that can coexist in the same space as humans have been developed. Human-friendly robots work close to humans, so ensuring safety for humans is extremely important. However, if the robot's control computer malfunctions, there is a risk that the robot will move unintentionally, making the robot dangerous to humans.

従来、特許文献１に記載の安全装置が開発されている。特許文献１に記載の安全装置は、ロボットの駆動軸に取り付けて使用するものである。この安全装置は、ロボットの駆動軸の速度が予め設定した角速度以上に至ると、機械的にそれを検知し、ロボットの電源を切るとともに駆動軸の回転を制限する。これにより、例えば安全装置をロボットアームに適用した場合、ロボットアームと人間との衝突リスクを低減できる。 Conventionally, a safety device described in Patent Document 1 has been developed. The safety device described in Patent Document 1 is used by being attached to a drive shaft of a robot. This safety device mechanically detects when the speed of the robot's drive shaft exceeds a preset angular velocity, turns off the robot's power, and limits the rotation of the drive shaft. Thereby, for example, when a safety device is applied to a robot arm, the risk of collision between the robot arm and a human can be reduced.

国際公開第２００９／１０７６７２号International Publication No. 2009/107672

特許文献１に記載の安全装置（制動装置）は、ロボットアームだけにとどまらずに、回転機構を有する様々な装置に適用できる。例えば、特許文献１に記載の安全装置（制動装置）を車輪移動型ロボットや車椅子などの車輪移動機構に適用できる。その場合、何らかの理由（例えば、制御用コンピュータの故障やバッテリ切れ）によって速度超過になった車輪移動型ロボットや車椅子を緊急停止することができる。しかし、駆動軸の回転を瞬時に制限してしまうと、駆動軸の回転を制限したことに伴う衝撃が大きいという問題があった。 The safety device (braking device) described in Patent Document 1 can be applied not only to a robot arm but also to various devices having a rotation mechanism. For example, the safety device (braking device) described in Patent Document 1 can be applied to a wheel moving mechanism such as a wheel moving robot or a wheelchair. In this case, it is possible to emergency stop a wheeled robot or wheelchair that has exceeded its speed due to some reason (for example, a failure of the control computer or a dead battery). However, if the rotation of the drive shaft is restricted instantaneously, there is a problem in that the impact caused by the restriction of the rotation of the drive shaft is large.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであって、制動時の衝撃を小さくできる制動装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a braking device that can reduce impact during braking.

このような課題を解決するための本発明は、車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の回転軸の回転を停止させる回転規制装置と、前記車輪移動機構と前記回転規制装置との間に設置され、前記車輪もしくは車輪の回転軸を停止することによる衝撃を吸収する衝撃吸収機構と、を備えることを特徴とする制動装置である。 To solve such problems, the present invention is a braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels, which stops the rotation of the wheel or the rotation shaft of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value. and a shock absorbing mechanism installed between the wheel moving mechanism and the rotation regulating device to absorb shock caused by stopping the wheel or the rotation shaft of the wheel. It is a braking device.

本発明に係る制動装置によれば、回転規制装置が回転を停止することに伴う衝撃の一部を衝撃吸収機構で吸収できる。そのため、制動時の衝撃を小さくできる。 According to the braking device according to the present invention, the impact absorption mechanism can absorb a portion of the impact caused by the rotation restriction device stopping rotation. Therefore, the impact during braking can be reduced.

本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間に設けられたばね部材を備えるのがよい。
また、本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間に設置されるトルクキーパを備えるのがよい。
また、本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪または前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間にローラを備えるのがよい。 In the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a spring member provided between the rotation shaft of the wheel and the rotation regulating device.
Further, in the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a torque keeper installed between the rotation shaft of the wheel and the rotation regulating device.
Further, in the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a roller between the wheel or the rotating shaft of the wheel and the rotation regulating device.

このような構成にすれば、機械要素のみで構成できるので、電力を必要としない。そのため、非常時に作動する緊急用の安全装置として利用できる。
また、部品数が少なく、比較的簡単な構成にすることが可能であり、コストの面で優れている。
また、コンピュータによる制御を必要とせずに独立して動作するので、取り付けが容易である。 With such a configuration, it can be configured using only mechanical elements, so no electric power is required. Therefore, it can be used as an emergency safety device that is activated in an emergency.
In addition, the number of parts is small, it is possible to have a relatively simple configuration, and it is excellent in terms of cost.
It is also easy to install because it operates independently without requiring computer control.

本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間に設置されるトルクキーパと、ばね部材と、を備えるのがよい。
また、本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪または前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間にローラと、トルクキーパと、を備えるのがよい。
また、本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪または前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間にローラと、ばね部材と、を備えるのがよい。
また、本発明の制動装置においては、前記衝撃吸収機構は、前記車輪または前記車輪の回転軸と前記回転規制装置との間にローラと、トルクキーパと、ばね部材と、を備えるのがよい。 In the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a torque keeper and a spring member installed between the rotation shaft of the wheel and the rotation regulating device.
Furthermore, in the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a roller and a torque keeper between the wheel or the rotating shaft of the wheel and the rotation regulating device.
Further, in the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a roller and a spring member between the wheel or the rotating shaft of the wheel and the rotation regulating device.
Further, in the braking device of the present invention, the shock absorbing mechanism preferably includes a roller, a torque keeper, and a spring member between the wheel or the rotating shaft of the wheel and the rotation regulating device.

このような構成にすれば、機械要素のみで構成できるので、電力を必要としない。そのため、非常時に作動する緊急用の安全装置として利用できる。
また、複数の部品で衝撃を吸収できるので、比較的大きな衝撃に対応することが可能であり、様々な装置に搭載することができる。
また、コンピュータによる制御を必要とせずに独立して動作するので、取り付けが容易である。 With such a configuration, it can be configured using only mechanical elements, so no electric power is required. Therefore, it can be used as an emergency safety device that is activated in an emergency.
In addition, since shock can be absorbed by multiple parts, it is possible to cope with relatively large shocks and can be installed in various devices.
It is also easy to install because it operates independently without requiring computer control.

本発明によれば、制動時の衝撃を小さくできる。 According to the present invention, the impact during braking can be reduced.

本発明の各実施形態に係る制動装置の概要を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an overview of a braking device according to each embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態に係る衝撃吸収機構の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a shock absorption mechanism according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第３実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第４実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第４実施形態に係る衝撃吸収機構の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal cross-sectional view of a shock absorption mechanism according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第５実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第６実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a sixth embodiment of the present invention. 本発明の第７実施形態に係る制動装置（周辺の機構を含む）の分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of a braking device (including peripheral mechanisms) according to a seventh embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施するための形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、参照する図面において、本発明を構成する部材の寸法は、説明を明確にするために誇張して表現されている場合がある。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
The figures are only shown schematically to provide a thorough understanding of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the illustrated example. Further, in the drawings referred to, the dimensions of members constituting the present invention may be exaggerated for clarity of explanation. In each figure, common or similar components are designated by the same reference numerals, and their overlapping explanations will be omitted.

［実施形態の概要］
以降で説明する第１実施形態ないし第７実施形態（「各実施形態」と呼ぶ場合がある）に係る制動装置１００（図１参照）は、移動手段に搭載され、予め設定した速度を超えた場合に移動手段を緊急停止（完全に停止しない場合も含む）するものである。制動装置１００を搭載する移動手段は、用途や種類などを限定するものではなく、回転機構を有する様々な装置であってよい。図１に示すように、各実施形態では、移動手段として動力発生源を有する自律移動型のロボット１を想定して説明する。しかしながら、移動手段は、動力発生源を有する操縦型の移動装置（例えば、無線操縦する自動車や模型自動車）、動力発生源を有しない車椅子や荷車（リヤカー）などであってもよい。 [Overview of embodiment]
A braking device 100 (see FIG. 1) according to a first embodiment to a seventh embodiment (sometimes referred to as "each embodiment") described below is mounted on a moving means, and is used when a vehicle exceeds a preset speed. This means that the means of transportation will be brought to an emergency stop (including cases where it does not stop completely). The moving means on which the braking device 100 is mounted is not limited in purpose or type, and may be various devices having a rotation mechanism. As shown in FIG. 1, each embodiment will be described assuming an autonomous mobile robot 1 having a power generation source as a moving means. However, the transportation means may also be a control type transportation device having a power generation source (for example, a radio-controlled car or a model car), a wheelchair, a cart, or the like without a power generation source.

図１に示すロボット１は、本体部２と、本体部２の下部に設けられた車輪移動機構３と、車輪移動機構３に取り付けられた制動装置１００とを主に備える。本体部２は、頭部２ａおよび腕部２ｂを有している。車輪移動機構３は、駆動輪である車輪４と、従輪である補助輪５とを主に備える。図１では、一対の車輪４の片側のみを図示しているが、反対側にも同様に車輪４が取り付けられている。なお、補助輪５はロボット１の走行を安定させるものであり、車輪４のみでロボット１の走行が安定するのであれば補助輪５はなくてもよい。また、補助輪５があることで姿勢が安定する場合、車輪４は一つであってもよい。その場合、車輪４は、例えば左右方向に対して中央に設置される。 The robot 1 shown in FIG. 1 mainly includes a main body 2, a wheel moving mechanism 3 provided at the bottom of the main body 2, and a braking device 100 attached to the wheel moving mechanism 3. The main body portion 2 has a head portion 2a and arm portions 2b. The wheel moving mechanism 3 mainly includes wheels 4 as driving wheels and auxiliary wheels 5 as follower wheels. In FIG. 1, only one side of the pair of wheels 4 is shown, but the wheels 4 are similarly attached to the opposite side. Note that the auxiliary wheels 5 are for stabilizing the running of the robot 1, and if the running of the robot 1 is stabilized only by the wheels 4, the auxiliary wheels 5 may be omitted. Moreover, if the posture is stabilized by the presence of the auxiliary wheels 5, the number of wheels 4 may be one. In that case, the wheels 4 are installed, for example, at the center in the left-right direction.

次に、図１を参照して、制動装置１００の概要について説明する。詳細は後述するが、制動装置１００は、電力を必要とせずに機械的に作動する。つまり、制動装置１００は、受動的な機械要素のみで構成されている。「受動的な」とは外力を受けて動作する意味である。また、制動装置１００は、移動手段であるロボット１の制御用コンピュータによる指示によらずに、ロボット１の制御から独立して作動する。そのため、制動装置１００は、ロボット１のバッテリの残量がなくなった場合や、ロボット１の制御用コンピュータが故障した場合のような非常時でも作動する。つまり、ここでの制動装置１００は、非常時に作動する緊急用の安全装置としての役割をなすものである。 Next, an overview of the braking device 100 will be explained with reference to FIG. Although details will be described later, the braking device 100 operates mechanically without requiring electric power. In other words, the braking device 100 is comprised only of passive mechanical elements. "Passive" means operating in response to external force. Further, the braking device 100 operates independently from the control of the robot 1, without being instructed by the control computer of the robot 1, which is the moving means. Therefore, the braking device 100 operates even in an emergency such as when the battery of the robot 1 runs out or when the control computer of the robot 1 breaks down. In other words, the braking device 100 here serves as an emergency safety device that operates in an emergency.

例えば、図１に示すように、何らかの理由（例えば、制御用コンピュータの故障やバッテリ切れ）によって、坂道を走行中のロボット１がある時点（時刻ｔ0）に制御不能となった場合を想定する。ロボット１は、時刻ｔ0から下降を開始し（図１の符号αを付した矢印参照）、坂道を加速しながら下ることによって時間の経過とともに徐々に速度が増加する。そして、坂道を下降中のある時点（時刻ｔ1）でロボット１の速度が予め設定した設定速度に到達する。制動装置１００は、ロボット１の速度が設定速度を超過した時点（時刻ｔ1）で作動し、時刻ｔ1からロボット１の制動を開始する。これにより、ロボット１は時刻ｔ1から減速を開始し（図１の符号βを付した矢印参照）、減速されながら最終的に（時刻ｔ2）で停止する。その結果、例えばロボット１の前方にいる人間や物との衝突を回避できる。 For example, as shown in FIG. 1, assume that the robot 1 becomes uncontrollable at a certain point (time t 0 ) while it is running on a slope due to some reason (for example, a failure of the control computer or a dead battery). . The robot 1 starts descending from time t 0 (see the arrow labeled α in FIG. 1), and gradually increases its speed over time by accelerating down the slope. Then, at a certain point (time t 1 ) while descending the slope, the speed of the robot 1 reaches a preset speed. The braking device 100 is activated when the speed of the robot 1 exceeds a set speed (time t 1 ), and starts braking the robot 1 from time t 1 . As a result, the robot 1 starts decelerating from time t 1 (see the arrow marked β in FIG. 1), and finally stops at (time t 2 ) while being decelerated. As a result, for example, a collision with a person or object in front of the robot 1 can be avoided.

以降で説明する第１実施形態ないし第７実施形態に係る制動装置１００は、車輪（車輪の回転軸でもよい）の回転を制限する回転規制装置１０１（例えば、図２参照）と、車輪（車輪の回転軸でもよい）の回転を制限したことに伴う衝撃を吸収する衝撃吸収機構１０２（例えば、図２参照）とを主に備える。各実施形態では、衝撃吸収機構１０２の構成が異なる（つまり、回転規制装置１０１は各実施形態で共通の構成である）。なお、各実施形態では、それぞれの実施形態に係る制動装置１００や衝撃吸収機構１０２を区別するために、符号の最後に異なる大文字のアルファベット（Ａ～Ｇ）を付して説明する場合がある。 The braking device 100 according to the first to seventh embodiments described below includes a rotation regulating device 101 (for example, see FIG. 2) that limits the rotation of a wheel (the rotation shaft of the wheel may be used), and a rotation regulating device 101 (for example, see FIG. It mainly includes a shock absorbing mechanism 102 (for example, see FIG. 2) that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the rotating shaft (which may be a rotating shaft of the present invention). In each embodiment, the configuration of the shock absorbing mechanism 102 is different (that is, the rotation regulating device 101 has a common configuration in each embodiment). In addition, in each embodiment, in order to distinguish the braking device 100 and the shock absorption mechanism 102 according to each embodiment, different capital letters (A to G) may be added to the end of the reference numerals.

衝撃吸収機構１０２は、「（１）ばね部材」、「（２）トルクキーパ」若しくは「（３）ローラ」によって、またはこれらの組み合わせによって構成される。
弾性部材としてのばね部材は、変形に対して元の形状に戻る方向に弾性力を発生する部材である。
伝達トルク制限機構としてのトルクキーパは、入力側と出力側との間に上限となるトルク（設定トルク）を設定可能であり、入力側に設定トルク以上のトルクが与えられた場合に、設定トルクを超える分をスリップで逃がしつつ出力側に設定トルクを伝達する。トルクキーパは、入力側と出力側との間に設定トルクが常に発生しているので、回転トルク保持機構などとも呼ばれる。
回転部材としてのローラは、円筒状（円柱状であってもよい）を呈し、外周面を回転する相手側の構成要素に当接してトルクを伝達する。 The shock absorption mechanism 102 is constituted by "(1) a spring member", "(2) a torque keeper", "(3) a roller", or a combination thereof.
A spring member serving as an elastic member is a member that generates an elastic force in the direction of returning to its original shape in response to deformation.
The torque keeper, which serves as a transmission torque limiting mechanism, can set an upper limit torque (set torque) between the input side and the output side, and when a torque greater than the set torque is applied to the input side, the set torque is set. The set torque is transmitted to the output side while escaping the excess torque through slip. A torque keeper is also called a rotational torque holding mechanism because a set torque is always generated between the input side and the output side.
The roller serving as a rotating member has a cylindrical shape (or may be a columnar shape), and transmits torque by abutting an outer circumferential surface of the roller to a rotating counterpart component.

各実施形態における衝撃吸収機構１０２の構成は概ね次の通りである。
第１実施形態（図２参照）は、衝撃吸収機構１０２Ａが、（１）ばね部材を備える構成である。第２実施形態（図３Ａ，図３Ｂ参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｂが、（２）トルクキーパを備える構成である。第３実施形態（図４参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｃが、（３）ローラを備える構成である。第４実施形態（図５Ａ，図５Ｂ参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｄが、（１）ばね部材と、（２）トルクキーパと、を備える構成である。第５実施形態（図６参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｅが、（２）トルクキーパと、（３）ローラと、を備える構成である。第６実施形態（図７参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｆが、（１）ばね部材と、（３）ローラと、を備える構成である。第７実施形態（図８参照）は、衝撃吸収機構１０２Ｇが、（１）ばね部材と、（２）トルクキーパと、（３）ローラと、を備える構成である。以下、第１実施形態～第７実施形態について説明する。 The structure of the shock absorbing mechanism 102 in each embodiment is generally as follows.
In the first embodiment (see FIG. 2), the shock absorption mechanism 102A includes (1) a spring member. In the second embodiment (see FIGS. 3A and 3B), the shock absorption mechanism 102B includes (2) a torque keeper. In the third embodiment (see FIG. 4), the shock absorption mechanism 102C includes (3) a roller. In the fourth embodiment (see FIGS. 5A and 5B), a shock absorbing mechanism 102D includes (1) a spring member and (2) a torque keeper. In the fifth embodiment (see FIG. 6), the shock absorption mechanism 102E includes (2) a torque keeper and (3) a roller. In the sixth embodiment (see FIG. 7), a shock absorption mechanism 102F includes (1) a spring member and (3) a roller. In the seventh embodiment (see FIG. 8), a shock absorbing mechanism 102G includes (1) a spring member, (2) a torque keeper, and (3) a roller. The first to seventh embodiments will be described below.

［第１実施形態］
≪第１実施形態に係る制動装置の構成≫
図２を参照して、第１実施形態に係る制動装置１００Ａの構成を説明する。以下の説明における「前後」、「上下」、「左右」は、図１の矢印に従う。当該方向は、説明の便宜上定めるものであり、本発明を限定するものではない。なお、他の実施形態についても当該方向は同様である。 [First embodiment]
<<Configuration of the braking device according to the first embodiment>>
With reference to FIG. 2, the configuration of the braking device 100A according to the first embodiment will be described. In the following description, "front and back,""up and down," and "left and right" follow the arrows in FIG. The direction is determined for convenience of explanation and is not intended to limit the present invention. Note that the same directions apply to other embodiments.

図２に示すように、制動装置１００Ａは、車輪移動機構３に取り付けられる。車輪移動機構３は、車輪４と、車輪４を軸支するための図示しない支持手段とを有する。車輪４は、動力伝達手段としてのタイミングベルト７を介して動力発生源としてのモータ６に接続されている。タイミングベルト７は、モータ６の出力軸６ａおよび車輪４の車軸（回転軸）４ａを周回するように張架されており、モータ６が発生する力を車輪４に伝達する。なお、図２に示す車輪移動機構３を含む制動装置１００Ａの周辺構成はあくまで例示であり、制動装置１００Ａを取り付ける車輪移動機構３などは図示するものに限定されない。 As shown in FIG. 2, the braking device 100A is attached to the wheel moving mechanism 3. The wheel moving mechanism 3 includes wheels 4 and support means (not shown) for pivotally supporting the wheels 4. The wheels 4 are connected to a motor 6 as a power generation source via a timing belt 7 as a power transmission means. The timing belt 7 is stretched around the output shaft 6a of the motor 6 and the axle (rotating shaft) 4a of the wheel 4, and transmits the force generated by the motor 6 to the wheel 4. Note that the peripheral configuration of the braking device 100A including the wheel moving mechanism 3 shown in FIG. 2 is merely an example, and the wheel moving mechanism 3 and the like to which the braking device 100A is attached are not limited to what is illustrated.

図２に示す制動装置１００Ａは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ａとを主に備える。回転規制装置１０１は、主に、「角速度検知機能」および「回転規制機能」を有する。回転規制装置１０１は回転軸１０１ｂを有する。
角速度検知機能は、予め設定したレベル（以下、「検知速度レベル」と呼ぶ場合がある）以上の回転軸１０１ｂにおける角速度を検知する機能である。検知速度レベルは、調整可能である。
回転規制機能は、回転軸１０１ｂの回転を瞬時に制限する機構である。以下では、回転規制装置１０１によって回転軸１０１ｂの回転が制限されている状態を「規制状態」と呼び、回転軸１０１ｂの回転が制限されていない状態を「非規制状態」と呼ぶ。また、回転規制装置１０１による回転軸１０１ｂの回転の制限を「ロック」と表現する場合がある。
なお、回転規制装置１０１は、例えば、先行技術文献として挙げた「国際公開第２００９／１０７６７２号」と同様の構成であってよい。また、回転規制装置１０１は、回転軸１０１ｂの回転を制限（ロック）するのに加えて、駆動軸の動力源の電源を切るようにしてもよい。 The braking device 100A shown in FIG. 2 mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102A. The rotation regulating device 101 mainly has an "angular velocity detection function" and a "rotation regulating function". The rotation regulating device 101 has a rotating shaft 101b.
The angular velocity detection function is a function that detects an angular velocity at the rotating shaft 101b that is equal to or higher than a preset level (hereinafter sometimes referred to as a "detected velocity level"). The detection speed level is adjustable.
The rotation restriction function is a mechanism that instantly restricts the rotation of the rotating shaft 101b. Hereinafter, a state in which the rotation of the rotation shaft 101b is restricted by the rotation restriction device 101 will be referred to as a "restricted state", and a state in which the rotation of the rotary shaft 101b is not restricted will be referred to as a "non-restricted state". Further, the restriction of rotation of the rotating shaft 101b by the rotation regulating device 101 may be expressed as "locking".
Note that the rotation regulating device 101 may have a configuration similar to that of "International Publication No. 2009/107672" cited as a prior art document, for example. In addition to restricting (locking) the rotation of the rotating shaft 101b, the rotation regulating device 101 may also turn off the power source of the drive shaft.

回転規制装置１０１は、主に、筐体１０１ａと、筐体１０１ａに対して回転可能な回転軸１０１ｂと、回転軸１０１ｂの角速度を検知する検知部１０１ｄと、回転軸１０１ｂの回転を停止させる規制部１０１ｃと、を備える。なお、回転規制装置１０１の構成は、ここで説明するものに限定されない。
筐体１０１ａは、移動手段（図１ではロボット１）の中で不動な部分（例えば、フレーム）に固定される。回転軸１０１ｂは、衝撃吸収機構１０２Ａを介して車軸４ａに固定されるシャフトである。 The rotation regulating device 101 mainly includes a housing 101a, a rotating shaft 101b that is rotatable with respect to the housing 101a, a detection unit 101d that detects the angular velocity of the rotating shaft 101b, and a regulating device that stops the rotation of the rotating shaft 101b. 101c. Note that the configuration of the rotation regulating device 101 is not limited to that described here.
The housing 101a is fixed to an immovable part (for example, a frame) in a moving means (robot 1 in FIG. 1). The rotating shaft 101b is a shaft fixed to the axle 4a via a shock absorbing mechanism 102A.

検知部１０１ｄは、角速度が検知速度レベル以上の場合に規制部１０１ｃが有するプレートに噛み合う速度検知爪、速度検知爪を駆動させるロータリーダンパ、ロータリーダンパに対して回転軸１０１ｂの回転を伝達する複数のギアなどを有する機構として構成される。ロータリーダンパが発生するダンピングトルクによって、速度検知爪は、回転軸１０１ｂの角速度に応じた移動量となる。 The detection unit 101d includes a speed detection claw that engages with a plate included in the regulation unit 101c when the angular velocity is equal to or higher than the detection speed level, a rotary damper that drives the speed detection claw, and a plurality of components that transmit the rotation of the rotating shaft 101b to the rotary damper. It is configured as a mechanism with gears, etc. Due to the damping torque generated by the rotary damper, the speed detection pawl moves an amount corresponding to the angular velocity of the rotating shaft 101b.

規制部１０１ｃは、回転軸１０１ｂに固定されたラチェットホイール、ラチェットホイールに噛み合うラチェット爪、ベアリングを介して回転軸１０１ｂに取り付けられる複数のプレートなどを有する機構として構成される。速度検知爪によって特定のプレートの回転が止められると、他のプレートとの間に角度差が生じ、この角度差によってラチェット爪がラチェットホイールに噛み合う規制位置に移動する。そして、ラチェット爪が回転軸１０１ｂを停止させる。 The regulating portion 101c is configured as a mechanism having a ratchet wheel fixed to the rotating shaft 101b, a ratchet pawl that meshes with the ratchet wheel, a plurality of plates attached to the rotating shaft 101b via bearings, and the like. When the rotation of a specific plate is stopped by the speed detection pawl, an angular difference is created between the plate and the other plates, and this angular difference causes the ratchet pawl to move to a regulating position where it engages with the ratchet wheel. Then, the ratchet pawl stops the rotating shaft 101b.

衝撃吸収機構１０２Ａは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ａは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ａは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。衝撃吸収機構１０２Ａは、シャフト１１と、取付部材１２と、ばね部材１３とを備える。車軸４ａ、シャフト１１、取付部材１２、ばね部材１３および回転軸１０１ｂは同一軸上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102A is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102A is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorbing mechanism 102A plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101. The shock absorption mechanism 102A includes a shaft 11, a mounting member 12, and a spring member 13. The axle 4a, the shaft 11, the mounting member 12, the spring member 13, and the rotating shaft 101b are arranged on the same axis.

シャフト１１は、衝撃吸収機構１０２Ａを車輪移動機構３の車軸４ａに固定する部材である。シャフト１１は、円形断面の軸部１１ａと、軸部１１ａの端部に形成されるフランジ１１ｂとを有する。軸部１１ａにはキー溝１１ｃが形成されており、図示しないキーを用いて軸部１１ａは車軸４ａに固定される。フランジ１１ｂのばね部材１３に臨む面側（ここでは左側）には、ばね部材１３の一方の端部１３ａを固定する固定部１１ｄが形成されている。ここでの固定部１１ｄは、ばね部材１３の端部１３ａが嵌合する穴部を有する。 The shaft 11 is a member that fixes the shock absorbing mechanism 102A to the axle 4a of the wheel moving mechanism 3. The shaft 11 has a shaft portion 11a having a circular cross section and a flange 11b formed at an end of the shaft portion 11a. A key groove 11c is formed in the shaft portion 11a, and the shaft portion 11a is fixed to the axle 4a using a key (not shown). A fixing portion 11d for fixing one end 13a of the spring member 13 is formed on the surface of the flange 11b facing the spring member 13 (here, the left side). The fixing portion 11d here has a hole portion into which the end portion 13a of the spring member 13 fits.

取付部材１２は、衝撃吸収機構１０２Ａを回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定する部材である。取付部材１２は、円板状を呈しており、図示しない締結手段（例えば、ボルト）を用いて回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定される。取付部材１２のばね部材１３に臨む面側（ここでは右側）には、ばね部材１３の他方の端部１３ｂを固定する固定部１２ａが形成されている。ここでの固定部１２ａは、ばね部材１３の端部１３ｂが嵌合する穴部を有する。 The attachment member 12 is a member that fixes the shock absorption mechanism 102A to the rotation shaft 101b of the rotation restriction device 101. The mounting member 12 has a disk shape and is fixed to the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 using a fastening means (for example, a bolt) not shown. A fixing portion 12a for fixing the other end 13b of the spring member 13 is formed on the side of the mounting member 12 facing the spring member 13 (here, the right side). The fixing part 12a here has a hole into which the end 13b of the spring member 13 fits.

なお、固定部１１ｄ，１２ａは、ばね部材１３をシャフト１１または取付部材１２に固定できるものであればよく、その形状、位置、固定方法などは特に限定されない。固定部１１ｄ，１２ａは、例えば、ばね部材１３の形状・寸法に対応させて設計される。 Note that the fixing parts 11d and 12a may be of any type as long as they can fix the spring member 13 to the shaft 11 or the mounting member 12, and their shape, position, fixing method, etc. are not particularly limited. The fixing portions 11d and 12a are designed to correspond to the shape and dimensions of the spring member 13, for example.

ばね部材１３は、シャフト１１と取付部材１２との間に介在して設けられている。ばね部材１３は、シャフト１１と取付部材１２とを連結する役割、および車輪４を停止することによる衝撃を吸収する役割を担うものである。ここでのばね部材１３は、トーションばねを想定しているが、他の種類のものであってもよい。ばね部材１３の一方の端部１３ａは、固定部１１ｄを用いてシャフト１１に固定される。また、ばね部材１３の他方の端部１３ｂは、固定部１２ａを用いて取付部材１２に固定される。 The spring member 13 is provided interposed between the shaft 11 and the mounting member 12. The spring member 13 plays the role of connecting the shaft 11 and the mounting member 12 and the role of absorbing the impact caused by stopping the wheel 4. Although the spring member 13 here is assumed to be a torsion spring, it may be of other types. One end 13a of the spring member 13 is fixed to the shaft 11 using a fixing part 11d. Further, the other end 13b of the spring member 13 is fixed to the mounting member 12 using the fixing part 12a.

≪第１実施形態に係る制動装置の動作≫
図２を参照して、第１実施形態に係る制動装置１００Ａの動作を説明する。以下では、「移動手段が予め設定された速度の範囲内で移動している通常時における動作」と、「移動手段が予め設定された速度を超えた速度になった緊急時における動作」とに分けて説明する。なお、他の実施形態についても同様である。 <<Operation of the braking device according to the first embodiment>>
With reference to FIG. 2, the operation of the braking device 100A according to the first embodiment will be described. In the following, "operation in normal times when the means of transportation is moving within a preset speed range" and "operation in an emergency situation when the means of transportation reaches a speed exceeding the preset speed" are defined. I will explain it separately. Note that the same applies to other embodiments.

＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４の車軸４ａ、シャフト１１、取付部材１２、ばね部材１３および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the axle 4a of the wheel 4, the shaft 11, the mounting member 12, the spring member 13, and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 rotate as one (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、取付部材１２も回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。そのため、ばね部材１３が取付部材１２の回転の停止によって変形を開始し、変形による弾性力に抗して車輪４は回転する。そして、車輪４は、ばね部材１３が変形を許容する変形量の範囲内で徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、ばね部材１３の弾性エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and the mounting member 12 is also stopped from rotating accordingly. (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. Therefore, the spring member 13 starts deforming when the rotation of the mounting member 12 stops, and the wheel 4 rotates against the elastic force caused by the deformation. Then, the wheel 4 rotates while gradually reducing its speed within the range of the amount of deformation that the spring member 13 allows, and finally stops. In other words, a portion of the kinetic energy of the robot 1 is converted into elastic energy of the spring member 13, so that the impact is alleviated.

以上のように、制動装置１００Ａは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ａによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、弾性エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100A activates the rotation regulating device 101 and instantly locks the rotation of the wheels 4 in the event of an emergency in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed. Instead, the wheels 4 are finally stopped while converting a part of the kinetic energy into other energy (here, elastic energy) by the shock absorbing mechanism 102A. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第２実施形態］
≪第２実施形態に係る制動装置の構成≫
図３Ａ，図３Ｂを参照して、第２実施形態に係る制動装置１００Ｂの構成を説明する。制動装置１００Ｂは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｂとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｂについて説明する。 [Second embodiment]
<<Configuration of braking device according to second embodiment>>
The configuration of a braking device 100B according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3A and 3B. The braking device 100B mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102B. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorption mechanism 102B, which is different in structure, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｂは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｂは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｂは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。衝撃吸収機構１０２Ｂは、シャフト２１と、トルクキーパ２２と、ハウジング２３とを備える。車軸４ａ、シャフト２１、トルクキーパ２２、ハウジング２３および回転軸１０１ｂは同一軸上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102B is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102B is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102B plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102B includes a shaft 21, a torque keeper 22, and a housing 23. The axle 4a, shaft 21, torque keeper 22, housing 23, and rotating shaft 101b are arranged on the same axis.

シャフト２１は、衝撃吸収機構１０２Ｂを車輪移動機構３の車軸４ａに固定する部材である。シャフト２１は、円形断面の軸部２１ａと、軸部２１ａの端部に形成されるフランジ２１ｂとを有する。軸部２１ａは、第一軸部２１ｃと、第一軸部２１ｃよりも細くなっている第二軸部２１ｄとを備える。第一軸部２１ｃの外径はトルクキーパ２２に形成されるボス穴２２ｃの内径に対応しており、第二軸部２１ｄの外径は車軸４ａのボス穴４ｂの内径に対応している。軸部２１ａにはキー溝２１ｅが形成されており、図示しないキーを用いて軸部２１ａは車軸４ａおよびトルクキーパ２２に固定される。 The shaft 21 is a member that fixes the shock absorbing mechanism 102B to the axle 4a of the wheel moving mechanism 3. The shaft 21 has a shaft portion 21a having a circular cross section and a flange 21b formed at an end of the shaft portion 21a. The shaft portion 21a includes a first shaft portion 21c and a second shaft portion 21d that is thinner than the first shaft portion 21c. The outer diameter of the first shaft portion 21c corresponds to the inner diameter of the boss hole 22c formed in the torque keeper 22, and the outer diameter of the second shaft portion 21d corresponds to the inner diameter of the boss hole 4b of the axle 4a. A keyway 21e is formed in the shaft portion 21a, and the shaft portion 21a is fixed to the axle 4a and the torque keeper 22 using a key (not shown).

トルクキーパ２２は、シャフト２１とハウジング２３との間に介在して設けられている。トルクキーパ２２は、シャフト２１とハウジング２３とを連結する役割、および車輪４を停止することによる衝撃を吸収する役割を担うものである。図３Ａ，図３Ｂに示すように、トルクキーパ２２は、シャフト２１の軸部２１ａに固定される入力側のハブ２２ａと、ハウジング２３に固定される出力側のフランジ２２ｂと、設定トルクを調節するための部材であるプレート２２ｄ、皿ばね２２ｅおよび調節ナット２２ｆとを有する。ハブ２２ａは、外径の異なる二つの円筒を軸方向に繋げた形状を呈している。フランジ２２ｂ、プレート２２ｄ、皿ばね２２ｅおよび調節ナット２２ｆは、円環状を呈しており、ハブ２２ａの小径側の円筒部分が挿通している（図３Ｂ参照）。調節ナット２２ｆの内周面にはねじが形成されており、調節ナット２２ｆを締め付けることによって皿ばね２２ｅが撓み、皿ばね２２ｅの弾性力によってプレート２２ｄをフランジ２２ｂに対して軸方向に押し当てる。これによって、フランジ２２ｂがさらにハブ２２ａに押し当てられて、ハブ２２ａとフランジ２２ｂとの間には設定トルクが発生する。設定トルクは、適宜変更可能である。なお、ここでは、ハブ２２ａを入力側に固定し、フランジ２２ｂを出力側に固定しているが、ハブ２２ａを出力側に固定し、フランジ２２ｂを入力側に固定してもよい。つまり、シャフト２１側にフランジ２２ｂを固定し、ハウジング２３側にハブ２２ａを固定してもよい。 The torque keeper 22 is provided interposed between the shaft 21 and the housing 23. The torque keeper 22 plays the role of connecting the shaft 21 and the housing 23 and the role of absorbing the impact caused by stopping the wheels 4. As shown in FIGS. 3A and 3B, the torque keeper 22 includes an input-side hub 22a fixed to the shaft portion 21a of the shaft 21, an output-side flange 22b fixed to the housing 23, and a torque keeper 22 for adjusting the set torque. It has a plate 22d, a disc spring 22e, and an adjustment nut 22f. The hub 22a has a shape in which two cylinders having different outer diameters are connected in the axial direction. The flange 22b, the plate 22d, the disc spring 22e, and the adjustment nut 22f have an annular shape, and the cylindrical portion on the small diameter side of the hub 22a is inserted therethrough (see FIG. 3B). A thread is formed on the inner peripheral surface of the adjustment nut 22f, and by tightening the adjustment nut 22f, the disc spring 22e is deflected, and the elastic force of the disc spring 22e presses the plate 22d against the flange 22b in the axial direction. As a result, the flange 22b is further pressed against the hub 22a, and a set torque is generated between the hub 22a and the flange 22b. The set torque can be changed as appropriate. Although the hub 22a is fixed to the input side and the flange 22b is fixed to the output side here, the hub 22a may be fixed to the output side and the flange 22b may be fixed to the input side. That is, the flange 22b may be fixed to the shaft 21 side, and the hub 22a may be fixed to the housing 23 side.

ハウジング２３は、略短円筒状を呈する円筒部材２４と、円板状を呈する取付部材２５とを有する。
取付部材２５は、衝撃吸収機構１０２Ｂを回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定する部材である。取付部材２５は、図示しない締結手段（例えば、ボルト）を用いて回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定される。取付部材２５は、円筒部材２４に対応したサイズになっており、円筒部材２４の一方側（ここでは、左側）を塞いだ状態で、図３Ａでは図示しない締結手段（例えば、ボルト）を用いて円筒部材２４に固定される。
円筒部材２４は、トルクキーパ２２の出力側であるフランジ２２ｂを取付部材２５に固定する部材である。円筒部材２４は、トルクキーパ２２（主にハブ２２ａ）に対応した形状を呈している。円筒部材２４は、ハブ２２ａの一部を内部に収容した状態で、図３Ａでは図示しない締結手段（例えば、ボルト）を用いてフランジ２２ｂに固定される（図３Ｂ参照）。円筒部材２４の内径は、ハブ２２ａの外径よりも大きくなっている（つまり非接触である）。 The housing 23 includes a cylindrical member 24 having a substantially short cylindrical shape and a mounting member 25 having a disk shape.
The attachment member 25 is a member that fixes the shock absorption mechanism 102B to the rotation shaft 101b of the rotation restriction device 101. The mounting member 25 is fixed to the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 using a fastening means (for example, a bolt) not shown. The mounting member 25 has a size corresponding to the cylindrical member 24, and is attached using a fastening means (for example, a bolt) not shown in FIG. It is fixed to the cylindrical member 24.
The cylindrical member 24 is a member that fixes the flange 22b, which is the output side of the torque keeper 22, to the mounting member 25. The cylindrical member 24 has a shape corresponding to the torque keeper 22 (mainly the hub 22a). The cylindrical member 24 is fixed to the flange 22b using fastening means (for example, bolts) not shown in FIG. 3A, with a portion of the hub 22a accommodated therein (see FIG. 3B). The inner diameter of the cylindrical member 24 is larger than the outer diameter of the hub 22a (that is, non-contact).

なお、ハウジング２３は、トルクキーパ２２のフランジ２２ｂおよび回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定できるものであればよく、その形状、サイズなどは特に限定されない。ハウジング２３は、例えばトルクキーパ２２の形状・寸法に対応させて設計される。なお、円筒部材２４と取付部材２５とは、一体成形されることで一つの部品として構成されてもよい。 Note that the housing 23 may be of any type as long as it can be fixed to the flange 22b of the torque keeper 22 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101, and its shape, size, etc. are not particularly limited. The housing 23 is designed to correspond to the shape and dimensions of the torque keeper 22, for example. Note that the cylindrical member 24 and the mounting member 25 may be configured as one component by being integrally molded.

≪第２実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４の車軸４ａ、シャフト２１、トルクキーパ２２、ハウジング２３および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。なお、トルクキーパ２２の設定トルクは、通常時の移動によって発生するトルクに対して大きく設定してある。そのため、入力側であるハブ２２ａと出力側であるフランジ２２ｂとは、設定トルクによって一体となって回転しており、スリップしていない状態である。 <<Operation of the braking device according to the second embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the axle 4a of the wheel 4, the shaft 21, the torque keeper 22, the housing 23, and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 are integrated. (unregulated state). Note that the set torque of the torque keeper 22 is set to be larger than the torque generated by normal movement. Therefore, the hub 22a on the input side and the flange 22b on the output side are rotated together by the set torque and are in a non-slip state.

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、ハウジング２３およびトルクキーパ２２のフランジ２２ｂも回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。ここで、トルクキーパ２２の設定トルクは、回転軸１０１ｂの回転を停止する角速度（検知速度レベル）によって発生するトルクに対して小さく設定してある。そのため、トルクキーパ２２のハブ２２ａとフランジ２２ｂとがスリップを開始し、トルクキーパ２２の設定トルクに抗して車輪４は回転する。そして、車輪４は、設定トルクによって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、トルクキーパ２２のハブ２２ａとフランジ２２ｂとが摩擦することにより発生する熱エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and accordingly, the housing 23 and the torque keeper 22 The flange 22b also stops rotating (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. Here, the set torque of the torque keeper 22 is set smaller than the torque generated by the angular velocity (detected speed level) that stops the rotation of the rotating shaft 101b. Therefore, the hub 22a and flange 22b of the torque keeper 22 start to slip, and the wheel 4 rotates against the set torque of the torque keeper 22. Then, the wheels 4 rotate while gradually decreasing the speed according to the set torque, and finally stop. In other words, a part of the kinetic energy of the robot 1 is converted into thermal energy generated by friction between the hub 22a and the flange 22b of the torque keeper 22, so that the impact is alleviated.

なお、トルクキーパ２２の設定トルクは適宜設定することが可能であり、回転規制装置１０１によって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止された場合であっても、制動装置１００Ｂは、衝撃吸収機構１０２Ｂを駆動させずに移動手段を停止させることも可能である。つまり、制動時において許容できない衝撃（例えば、移動手段が不安定な状態になる衝撃や転倒するおそれがあるような衝撃）が発生しない場合には、衝撃吸収機構１０２Ｂを駆動させないように設定トルクを設定してもよい。例えば、移動手段が急な坂道を走行している場合や重い荷物を運んでいる場合を想定する。このような特殊な状況の場合、回転規制装置１０１によって回転を停止した際に発生するトルクは、平坦な場所を走行している場合や荷物を運んでいない場合のような通常な状況に比べて大きくなる。したがって、移動手段は、制動時に不安定になりやすく転倒する可能性も高まる。そのため、制動時に不安定にならない通常な状況においては衝撃吸収機構１０２Ｂを駆動させないが、制動時に不安定になる特殊な状況においては衝撃吸収機構１０２Ｂを駆動させるように設定トルクを設定してもよい。これにより、通常な状況では移動手段を即座に停止させ、特殊な状況では移動手段を転倒させることなく安全に停止させることができる。 Note that the set torque of the torque keeper 22 can be set appropriately, and even if the rotation of the rotating shaft 101b is instantaneously stopped by the rotation regulating device 101, the braking device 100B does not drive the shock absorption mechanism 102B. It is also possible to stop the moving means without stopping. In other words, if an unacceptable impact does not occur during braking (for example, an impact that makes the means of transportation unstable or that may cause it to fall), the set torque is set so as not to drive the impact absorption mechanism 102B. May be set. For example, assume that the means of transportation is traveling on a steep slope or carrying heavy luggage. In such a special situation, the torque generated when the rotation is stopped by the rotation regulating device 101 is higher than in normal situations such as when driving on a flat place or when not carrying cargo. growing. Therefore, the transportation means tends to become unstable when braking, and the possibility of overturning increases. Therefore, the shock absorption mechanism 102B is not driven in normal situations where it does not become unstable during braking, but the setting torque may be set so as to drive the shock absorption mechanism 102B in special situations where it becomes unstable during braking. . This makes it possible to stop the moving means immediately under normal circumstances, and to stop the moving means safely in special situations without overturning the moving means.

以上のように、制動装置１００Ｂにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｂは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｂによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100B also provides the same effects as the first embodiment. In other words, in the event of an emergency situation in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the braking device 100B activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4. Finally, the wheels 4 are stopped while a part of the kinetic energy is converted into other energy (thermal energy in this case) by the shock absorption mechanism 102B. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第３実施形態］
≪第３実施形態に係る制動装置の構成≫
図４を参照して、第３実施形態に係る制動装置１００Ｃの構成を説明する。制動装置１００Ｃは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｃとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｃについて説明する。 [Third embodiment]
<<Configuration of braking device according to third embodiment>>
With reference to FIG. 4, the configuration of a braking device 100C according to the third embodiment will be described. The braking device 100C mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102C. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorbing mechanism 102C, which is different in structure, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｃは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｃは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｃは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。衝撃吸収機構１０２Ｃは、ローラ３１と、軸部材３２と、取付部材３３とを備える。ローラ３１、軸部材３２、取付部材３３および回転軸１０１ｂは、車軸４ａと平行な平行線上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102C is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102C is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorbing mechanism 102C plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101. The shock absorption mechanism 102C includes a roller 31, a shaft member 32, and a mounting member 33. The roller 31, the shaft member 32, the attachment member 33, and the rotating shaft 101b are arranged on a parallel line parallel to the axle 4a.

ローラ３１は、車輪４と取付部材３３との間に介在して設けられている。ローラ３１は、車輪４と取付部材３３とを連結する役割、および車輪４を停止することによる衝撃を吸収する役割を担うものである。ローラ３１は、ローラ３１の軸と車輪４の軸とが平行の状態であって、ローラ３１の外周面と車輪４の外周面とが当接して配置されている。 The roller 31 is provided interposed between the wheel 4 and the mounting member 33. The roller 31 plays a role of connecting the wheel 4 and the mounting member 33 and a role of absorbing the impact caused by stopping the wheel 4. The roller 31 is disposed such that the axis of the roller 31 and the axis of the wheel 4 are parallel, and the outer peripheral surface of the roller 31 and the outer peripheral surface of the wheel 4 are in contact with each other.

軸部材３２は、円形断面の軸部３２ａと、軸部３２ａの端部に形成されるフランジ３２ｂとを有する。軸部３２ａにはキー溝３２ｃが形成されており、図示しないキーを用いて軸部３２ａはローラ３１のボス穴３１ａに固定される。 The shaft member 32 has a shaft portion 32a having a circular cross section and a flange 32b formed at an end of the shaft portion 32a. A keyway 32c is formed in the shaft portion 32a, and the shaft portion 32a is fixed to the boss hole 31a of the roller 31 using a key (not shown).

取付部材３３は、衝撃吸収機構１０２Ｃを回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定する部材である。取付部材３３は、円板状を呈しており、図示しない締結手段（例えば、ボルト）を用いて回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定される。なお、取付部材３３を介さずに、軸部材３２を回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂに固定してもよい。 The attachment member 33 is a member that fixes the shock absorption mechanism 102C to the rotation shaft 101b of the rotation restriction device 101. The mounting member 33 has a disk shape and is fixed to the rotation shaft 101b of the rotation regulating device 101 using a fastening means (for example, a bolt) not shown. Note that the shaft member 32 may be fixed to the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 without using the mounting member 33.

≪第３実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４から受ける力によって、ローラ３１、軸部材３２、取付部材３３および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <<Operation of the braking device according to the third embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the rotation axis of the roller 31, shaft member 32, mounting member 33, and rotation regulating device 101 is rotated by the force received from the wheels 4. 101b rotates as one (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、ローラ３１も回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。ここで、車輪４とローラ３１との摩擦力は、回転軸１０１ｂの回転を停止する角速度（検知速度レベル）によって発生するトルクに対して小さく設定してある。そのため、ローラ３１の外周面の摩擦力に抗して車輪４は回転する。そして、車輪４は、ローラ３１の外周面の摩擦力によって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、車輪４とローラ３１とが摩擦することにより発生する熱エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and accordingly, the roller 31 also stops rotating. Stop (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. Here, the frictional force between the wheels 4 and the rollers 31 is set to be smaller than the torque generated by the angular velocity (detected velocity level) that stops the rotation of the rotating shaft 101b. Therefore, the wheel 4 rotates against the frictional force on the outer peripheral surface of the roller 31. Then, the wheel 4 rotates while gradually decreasing its speed due to the frictional force of the outer circumferential surface of the roller 31, and finally stops. In other words, a portion of the kinetic energy of the robot 1 is converted into thermal energy generated by friction between the wheels 4 and the rollers 31, so that the impact is alleviated.

以上のように、制動装置１００Ｃにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｃは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｃによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100C also provides the same effects as the first embodiment. In other words, the braking device 100C activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4 in the event of an emergency in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed. Finally, the wheels 4 are stopped while a part of the kinetic energy is converted into other energy (thermal energy in this case) by the shock absorption mechanism 102C. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第４実施形態］
≪第４実施形態に係る制動装置の構成≫
図５Ａ，図５Ｂを参照して、第４実施形態に係る制動装置１００Ｄの構成を説明する。制動装置１００Ｄは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｄとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｄについて説明する。 [Fourth embodiment]
<<Configuration of braking device according to fourth embodiment>>
The configuration of a braking device 100D according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 5A and 5B. The braking device 100D mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102D. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorption mechanism 102D, which is different in structure, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｄは、図３Ａに示す第２実施形態に係る衝撃吸収機構１０２Ｂに、ばね部材４６をさらに加えた構成である。衝撃吸収機構１０２Ｄは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｄは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｄは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。
衝撃吸収機構１０２Ｄは、シャフト４１と、トルクキーパ４２と、ハウジング４３と、ばね部材４６とを備える。車軸４ａ、シャフト４１、トルクキーパ４２、ハウジング４３、ばね部材４６および回転軸１０１ｂは同一軸上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102D has a structure in which a spring member 46 is further added to the shock absorption mechanism 102B according to the second embodiment shown in FIG. 3A. The shock absorption mechanism 102D is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102D is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102D plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101.
The shock absorption mechanism 102D includes a shaft 41, a torque keeper 42, a housing 43, and a spring member 46. The axle 4a, shaft 41, torque keeper 42, housing 43, spring member 46, and rotating shaft 101b are arranged on the same axis.

シャフト４１は、衝撃吸収機構１０２Ｄを車輪移動機構３の車軸４ａに固定する部材である。シャフト４１は、第２実施形態のシャフト２１（図３Ａ参照）と比較して、フランジ４１ｂのばね部材４６に臨む面側（ここでは左側）に、ばね部材４６の一方の端部４６ａを固定する固定部４１ｃが形成されている。ここでの固定部４１ｃは、ばね部材４６の端部４６ａが嵌合する穴部を有する。 The shaft 41 is a member that fixes the shock absorbing mechanism 102D to the axle 4a of the wheel moving mechanism 3. Compared to the shaft 21 of the second embodiment (see FIG. 3A), the shaft 41 fixes one end 46a of the spring member 46 to the surface of the flange 41b facing the spring member 46 (here, the left side). A fixed portion 41c is formed. The fixing part 41c here has a hole into which the end 46a of the spring member 46 fits.

トルクキーパ４２は、シャフト４１とハウジング４３との間に介在して設けられている。トルクキーパ４２は、シャフト４１とハウジング４３とを連結する役割、および車輪４を停止することによる衝撃を吸収する役割を担うものである。トルクキーパ４２の構成は、第２実施形態のトルクキーパ２２（図３Ａ参照）と同じ構成である。 The torque keeper 42 is interposed between the shaft 41 and the housing 43. The torque keeper 42 has the role of connecting the shaft 41 and the housing 43 and the role of absorbing the impact caused by stopping the wheels 4. The configuration of the torque keeper 42 is the same as the torque keeper 22 of the second embodiment (see FIG. 3A).

ハウジング４３は、略短円筒状を呈する円筒部材４４と、円板状を呈する取付部材４５とを有する。取付部材４５の構成は、第２実施形態の取付部材２５（図３Ａ参照）と同じ構成である。円筒部材４４は、第２実施形態の円筒部材２４（図３Ａ参照）と比較して、取付部材４５に臨む面側（ここでは左側）に、ばね部材４６の他方の端部４６ｂを固定するばね固定用溝４４ａが形成されている。円筒部材４４は、トルクキーパ４２（主にハブ４２ａ）に対応した形状を呈しており、ハブ４２ａの一部およびばね部材４６を内部に収容した状態で、締結手段（例えば、ボルト）を用いてフランジ４２ｂに固定される（図５Ｂ参照）。円筒部材４４の内径は、ハブ４２ａの外径よりも大きくなっている（つまり非接触である）。 The housing 43 includes a cylindrical member 44 having a substantially short cylindrical shape and a mounting member 45 having a disk shape. The configuration of the attachment member 45 is the same as that of the attachment member 25 of the second embodiment (see FIG. 3A). Compared to the cylindrical member 24 of the second embodiment (see FIG. 3A), the cylindrical member 44 has a spring that fixes the other end 46b of the spring member 46 on the side facing the mounting member 45 (here, on the left side). A fixing groove 44a is formed. The cylindrical member 44 has a shape corresponding to the torque keeper 42 (mainly the hub 42a), and is attached to the flange using a fastening means (for example, a bolt) with a part of the hub 42a and the spring member 46 housed inside. 42b (see FIG. 5B). The inner diameter of the cylindrical member 44 is larger than the outer diameter of the hub 42a (that is, non-contact).

ばね部材４６は、シャフト４１とハウジング４３との間に介在して設けられている。ばね部材４６は、車輪４を停止することによる衝撃を吸収する役割を担うものである。ここでのばね部材４６の構成は、第１実施形態のばね部材１３（図２参照）と同じ構成であり、トーションばねである。なお、ばね部材４６は、他の種類のものであってもよい。ばね部材４６の一方の端部４６ａは、固定部４１ｃを用いてシャフト４１に固定される。また、ばね部材４６の他方の端部４６ｂは、ばね固定用溝４４ａを用いてハウジング４３に固定される。 The spring member 46 is provided interposed between the shaft 41 and the housing 43. The spring member 46 plays the role of absorbing the impact caused by stopping the wheel 4. The structure of the spring member 46 here is the same as that of the spring member 13 of the first embodiment (see FIG. 2), and is a torsion spring. Note that the spring member 46 may be of other types. One end 46a of the spring member 46 is fixed to the shaft 41 using a fixing part 41c. Further, the other end 46b of the spring member 46 is fixed to the housing 43 using the spring fixing groove 44a.

≪第４実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４の車軸４ａ、シャフト４１、トルクキーパ４２、ハウジング４３、ばね部材４６および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <<Operation of the braking device according to the fourth embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the axle 4a of the wheel 4, the shaft 41, the torque keeper 42, the housing 43, the spring member 46, and the rotation regulating device 101 rotate. The shaft 101b rotates together (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、ハウジング４３およびトルクキーパ４２のフランジ４２ｂも回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。これにより、トルクキーパ４２のハブ４２ａとフランジ４２ｂとがスリップを開始し、また、ばね部材４６が変形を開始する。車輪４は、トルクキーパ４２の設定トルクおよびばね部材４６の変形による弾性力によって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、トルクキーパ４２のハブ４２ａとフランジ４２ｂとが摩擦することにより発生する熱エネルギー、およびばね部材４６の弾性エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。なお、トルクキーパ４２の設定トルクは、第２実施形態で説明したトルクキーパ２２と同様であり、適宜設定することが可能である。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and accordingly, the housing 43 and the torque keeper 42 The flange 42b also stops rotating (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. As a result, the hub 42a and flange 42b of the torque keeper 42 begin to slip, and the spring member 46 begins to deform. The wheel 4 rotates while gradually decreasing its speed due to the set torque of the torque keeper 42 and the elastic force caused by the deformation of the spring member 46, and finally comes to a stop. In other words, a part of the kinetic energy of the robot 1 is converted into thermal energy generated by friction between the hub 42a and flange 42b of the torque keeper 42, and into elastic energy of the spring member 46, so that the impact is alleviated. be done. Note that the set torque of the torque keeper 42 is the same as that of the torque keeper 22 described in the second embodiment, and can be set as appropriate.

以上のように、制動装置１００Ｄにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｄは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｄによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギーおよび弾性エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100D also has the same effects as the first embodiment. In other words, the braking device 100D activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4 in the event of an emergency in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed. , while converting a part of the kinetic energy into other energy (here, thermal energy and elastic energy) by the shock absorption mechanism 102D, the wheels 4 are finally stopped. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第５実施形態］
≪第５実施形態に係る制動装置の構成≫
図６を参照して、第５実施形態に係る制動装置１００Ｅの構成を説明する。制動装置１００Ｅは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｅとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｅについて説明する。 [Fifth embodiment]
<<Configuration of braking device according to fifth embodiment>>
With reference to FIG. 6, the configuration of a braking device 100E according to the fifth embodiment will be described. The braking device 100E mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102E. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorption mechanism 102E, which is different in configuration, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｅは、図３Ａに示す第２実施形態に係る衝撃吸収機構１０２Ｂに、ローラ５６をさらに加えた構成である。衝撃吸収機構１０２Ｅは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｅは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｅは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。
衝撃吸収機構１０２Ｅは、シャフト５１と、トルクキーパ５２と、ハウジング５３と、ローラ５６とを備える。シャフト５１、トルクキーパ５２、ハウジング５３、ローラ５６および回転軸１０１ｂは、車軸４ａと平行な平行線上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102E has a configuration in which a roller 56 is further added to the shock absorption mechanism 102B according to the second embodiment shown in FIG. 3A. The shock absorption mechanism 102E is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102E is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102E plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101.
The shock absorption mechanism 102E includes a shaft 51, a torque keeper 52, a housing 53, and a roller 56. The shaft 51, the torque keeper 52, the housing 53, the roller 56, and the rotating shaft 101b are arranged on a parallel line parallel to the axle 4a.

トルクキーパ５２およびハウジング５３の構成は、第２実施形態のトルクキーパ２２およびハウジング２３（ともに図３Ａ参照）と同じ構成である。
また、ローラ５６の構成は、第３実施形態のローラ３１（図４参照）と同じ構成である。ローラ５６は、ローラ５６の軸と車輪４の軸とが平行の状態であって、ローラ５６の外周面と車輪４の外周面とが当接して配置されている。 The configurations of the torque keeper 52 and housing 53 are the same as those of the torque keeper 22 and housing 23 (both shown in FIG. 3A) of the second embodiment.
Further, the configuration of the roller 56 is the same as that of the roller 31 (see FIG. 4) of the third embodiment. The roller 56 is disposed such that the axis of the roller 56 and the axis of the wheel 4 are parallel to each other, and the outer circumferential surface of the roller 56 and the outer circumferential surface of the wheel 4 are in contact with each other.

シャフト５１は、円形断面の軸部５１ａと、軸部５１ａの端部に形成されるフランジ５１ｂとを有する。軸部５１ａは、第一軸部５１ｃと、第一軸部５１ｃよりも細くなっている第二軸部５１ｄとを備える。第一軸部５１ｃの外径はトルクキーパ５２に形成されるボス穴５２ｃの内径に対応しており、第二軸部５１ｄの外径はローラ５６のボス穴５６ａの内径に対応している。軸部５１ａにはキー溝５１ｅ，５１ｆが形成されており、図示しないキーを用いて軸部５１ａはローラ５６およびトルクキーパ５２に固定される。 The shaft 51 has a shaft portion 51a having a circular cross section and a flange 51b formed at an end of the shaft portion 51a. The shaft portion 51a includes a first shaft portion 51c and a second shaft portion 51d that is thinner than the first shaft portion 51c. The outer diameter of the first shaft portion 51c corresponds to the inner diameter of the boss hole 52c formed in the torque keeper 52, and the outer diameter of the second shaft portion 51d corresponds to the inner diameter of the boss hole 56a of the roller 56. Key grooves 51e and 51f are formed in the shaft portion 51a, and the shaft portion 51a is fixed to the roller 56 and the torque keeper 52 using keys (not shown).

≪第５実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４から受ける力によって、ローラ５６、シャフト５１、トルクキーパ５２、ハウジング５３および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <<Operation of the braking device according to the fifth embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the rotation of the roller 56, shaft 51, torque keeper 52, housing 53, and rotation regulating device 101 is controlled by the force received from the wheels 4. The shaft 101b rotates together (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、ハウジング５３およびトルクキーパ５２のフランジ５２ｂも回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。これにより、トルクキーパ５２のハブ５２ａとフランジ５２ｂとがスリップを開始し、それに合わせてローラ５６も回転する。車輪４は、トルクキーパ５２の設定トルクおよびローラ５６の外周面の摩擦力によって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、トルクキーパ５２のハブ５２ａとフランジ５２ｂとが摩擦することにより発生する熱エネルギー、および車輪４とローラ５６とが摩擦することにより発生する熱エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。なお、トルクキーパ５２の設定トルクは、第２実施形態で説明したトルクキーパ２２と同様であり、適宜設定することが可能である。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating portion 101c of the rotation regulating device 101, and accordingly, the rotation of the rotating shaft 101b is stopped. The flange 52b also stops rotating (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. As a result, the hub 52a and flange 52b of the torque keeper 52 begin to slip, and the roller 56 also rotates accordingly. The wheel 4 rotates while gradually decreasing its speed due to the set torque of the torque keeper 52 and the frictional force of the outer peripheral surface of the roller 56, and finally stops. In other words, part of the kinetic energy of the robot 1 is converted into thermal energy generated by friction between the hub 52a and flange 52b of the torque keeper 52, and thermal energy generated by friction between the wheels 4 and rollers 56. Therefore, the impact is alleviated. Note that the set torque of the torque keeper 52 is the same as that of the torque keeper 22 described in the second embodiment, and can be set as appropriate.

以上のように、制動装置１００Ｅにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｅは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｅによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100E also provides the same effects as the first embodiment. In other words, in the event of an emergency situation in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the braking device 100E activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4. Finally, the wheels 4 are stopped while a part of the kinetic energy is converted into other energy (here, thermal energy) by the shock absorption mechanism 102E. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第６実施形態］
≪第６実施形態に係る制動装置の構成≫
図７を参照して、第６実施形態に係る制動装置１００Ｆの構成を説明する。制動装置１００Ｆは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｆとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｆについて説明する。 [Sixth embodiment]
<<Configuration of the braking device according to the sixth embodiment>>
With reference to FIG. 7, the configuration of a braking device 100F according to the sixth embodiment will be described. The braking device 100F mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102F. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorption mechanism 102F, which is different in configuration, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｆは、図２に示す第１実施形態に係る衝撃吸収機構１０２Ａに、ローラ６４をさらに加えた構成である。衝撃吸収機構１０２Ｆは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｆは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｆは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。
衝撃吸収機構１０２Ｆは、軸部材６１と、取付部材６２と、ばね部材６３と、ローラ６４とを備える。軸部材６１、取付部材６２、ばね部材６３、ローラ６４および回転軸１０１ｂは、車軸４ａと平行な平行線上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102F has a configuration in which a roller 64 is further added to the shock absorption mechanism 102A according to the first embodiment shown in FIG. The shock absorption mechanism 102F is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102F is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102F plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101.
The shock absorption mechanism 102F includes a shaft member 61, a mounting member 62, a spring member 63, and a roller 64. The shaft member 61, the mounting member 62, the spring member 63, the roller 64, and the rotating shaft 101b are arranged on a parallel line parallel to the axle 4a.

軸部材６１、取付部材６２およびばね部材６３の構成は、第１実施形態のシャフト１１、取付部材１２およびばね部材１３（ともに図２参照）と同じ構成である。
また、ローラ６４の構成は、第３実施形態のローラ３１（図４参照）と同じ構成である。ローラ６４は、ローラ６４の軸と車輪４の軸とが平行の状態であって、ローラ６４の外周面と車輪４の外周面とが当接して配置されている。軸部材６１にはキー溝６１ｃが形成されており、図示しないキーを用いて軸部材６１はローラ６４のボス穴６４ａに固定される。 The configurations of the shaft member 61, attachment member 62, and spring member 63 are the same as those of the shaft 11, attachment member 12, and spring member 13 (see FIG. 2) of the first embodiment.
Further, the configuration of the roller 64 is the same as that of the roller 31 of the third embodiment (see FIG. 4). The roller 64 is disposed such that the axis of the roller 64 and the axis of the wheel 4 are parallel, and the outer circumferential surface of the roller 64 and the outer circumferential surface of the wheel 4 are in contact with each other. A key groove 61c is formed in the shaft member 61, and the shaft member 61 is fixed to the boss hole 64a of the roller 64 using a key (not shown).

≪第６実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４から受ける力によって、ローラ６４、軸部材６１、取付部材６２、ばね部材６３および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <<Operation of the braking device according to the sixth embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the force received from the wheels 4 causes the rollers 64, shaft member 61, mounting member 62, spring member 63, and rotation regulating device to The rotating shafts 101b of 101 rotate together (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、取付部材６２も回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。そのため、ばね部材６３が取付部材６２の回転の停止によって変形を開始し、それに合わせてローラ６４も回転する。車輪４は、ばね部材６３の変形による弾性力およびローラ６４の外周面の摩擦力によって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、車輪４とローラ６４とが摩擦することにより発生する熱エネルギー、およびばね部材６３の弾性エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and the mounting member 62 is also stopped from rotating accordingly. (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. Therefore, the spring member 63 starts to deform when the rotation of the mounting member 62 stops, and the roller 64 also rotates accordingly. The wheel 4 rotates while gradually decreasing its speed due to the elastic force caused by the deformation of the spring member 63 and the frictional force of the outer peripheral surface of the roller 64, and finally comes to a stop. That is, a portion of the kinetic energy of the robot 1 is converted into thermal energy generated by friction between the wheels 4 and the rollers 64 and elastic energy of the spring member 63, so that the impact is alleviated.

以上のように、制動装置１００Ｆにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｆは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｆによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギーおよび弾性エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。 As described above, the braking device 100F also has the same effects as the first embodiment. In other words, in the event of an emergency situation in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the braking device 100F activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4. Finally, the wheels 4 are stopped while a part of the kinetic energy is converted into other energy (here, thermal energy and elastic energy) by the shock absorption mechanism 102F. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state.

［第７実施形態］
≪第７実施形態に係る制動装置の構成≫
図８を参照して、第７実施形態に係る制動装置１００Ｇの構成を説明する。制動装置１００Ｇは、回転規制装置１０１と、衝撃吸収機構１０２Ｇとを主に備える。回転規制装置１０１は、第１実施形態と同様であるので説明を省略し、以下では構成の差異である衝撃吸収機構１０２Ｇについて説明する。 [Seventh embodiment]
<<Configuration of braking device according to seventh embodiment>>
With reference to FIG. 8, the configuration of a braking device 100G according to the seventh embodiment will be described. The braking device 100G mainly includes a rotation regulating device 101 and a shock absorbing mechanism 102G. Since the rotation regulating device 101 is the same as that in the first embodiment, the explanation will be omitted, and the shock absorption mechanism 102G, which is different in configuration, will be explained below.

衝撃吸収機構１０２Ｇは、図５Ａに示す第４実施形態に係る衝撃吸収機構１０２Ｄに、ローラ７７をさらに加えた構成である。衝撃吸収機構１０２Ｇは、回転規制装置１０１によって車輪４（車軸４ａであってもよい）の回転を制限したことによる衝撃を吸収する機構である。衝撃吸収機構１０２Ｇは、車輪移動機構３と回転規制装置１０１との間に設置される。衝撃吸収機構１０２Ｇは、車輪移動機構３の車軸４ａと回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂとを繋ぐ軸継手の役割を担う。
衝撃吸収機構１０２Ｇは、軸部材７１と、トルクキーパ７２と、ハウジング７３と、ばね部材７６と、ローラ７７とを備える。軸部材７１、トルクキーパ７２、ハウジング７３、ばね部材７６、ローラ７７および回転軸１０１ｂは、車軸４ａと平行な平行線上に配置されている。 The shock absorption mechanism 102G has a structure in which a roller 77 is further added to the shock absorption mechanism 102D according to the fourth embodiment shown in FIG. 5A. The shock absorption mechanism 102G is a mechanism that absorbs the shock caused by restricting the rotation of the wheel 4 (which may be the axle 4a) by the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102G is installed between the wheel moving mechanism 3 and the rotation restriction device 101. The shock absorption mechanism 102G plays the role of a shaft joint that connects the axle 4a of the wheel moving mechanism 3 and the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101.
The shock absorption mechanism 102G includes a shaft member 71, a torque keeper 72, a housing 73, a spring member 76, and a roller 77. The shaft member 71, the torque keeper 72, the housing 73, the spring member 76, the roller 77, and the rotating shaft 101b are arranged on a parallel line parallel to the axle 4a.

軸部材７１、トルクキーパ７２、ハウジング７３およびばね部材７６の構成は、第４実施形態のシャフト４１、トルクキーパ４２、ハウジング４３およびばね部材４６（ともに図５Ａ参照）と同じ構成である。
また、ローラ７７の構成は、第３実施形態のローラ３１（図４参照）と同じ構成である。ローラ７７は、ローラ７７の軸と車輪４の軸とが平行の状態であって、ローラ７７の外周面と車輪４の外周面とが当接して配置されている。軸部材７１にはキー溝７１ｅ，７１ｆが形成されており、図示しないキーを用いて軸部材７１はローラ７７およびトルクキーパ７２に固定される。 The configurations of the shaft member 71, torque keeper 72, housing 73, and spring member 76 are the same as those of the shaft 41, torque keeper 42, housing 43, and spring member 46 of the fourth embodiment (see FIG. 5A).
Further, the configuration of the roller 77 is the same as that of the roller 31 of the third embodiment (see FIG. 4). The roller 77 is disposed such that the axis of the roller 77 and the axis of the wheel 4 are parallel to each other, and the outer circumferential surface of the roller 77 and the outer circumferential surface of the wheel 4 are in contact with each other. Key grooves 71e and 71f are formed in the shaft member 71, and the shaft member 71 is fixed to the roller 77 and the torque keeper 72 using keys (not shown).

≪第７実施形態に係る制動装置の動作≫
＜通常時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度の範囲内で移動しているときには、車輪４から受ける力によって、ローラ７７、軸部材７１、トルクキーパ７２、ハウジング７３、ばね部材７６および回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂが一体となって回転する（非規制状態）。 <<Operation of the braking device according to the seventh embodiment>>
<Operation under normal conditions>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) is moving within a preset speed range, the force received from the wheels 4 causes the roller 77, shaft member 71, torque keeper 72, housing 73, spring member 76, and rotation The rotation shaft 101b of the regulating device 101 rotates together (non-regulated state).

＜緊急時における動作＞
移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた場合には、回転規制装置１０１の規制部１０１ｃによって回転軸１０１ｂの回転が瞬時に停止され、それに伴い、ハウジング７３およびトルクキーパ７２のフランジ７２ｂも回転を止める（規制状態）。一方、ロボット１は移動しているので、車輪４は引き続き回転しようとする。これにより、トルクキーパ７２のハブ７２ａとフランジ７２ｂとがスリップを開始し、また、ばね部材７６が変形を開始し、また、それに合わせてローラ７７が回転する。車輪４は、トルクキーパ７２の設定トルク、ばね部材７６の変形による弾性力、およびローラ７７の外周面の摩擦力によって徐々に速度を落としながら回転し、最終的に停止する。つまり、ロボット１の運動エネルギーの一部は、トルクキーパ７２のハブ７２ａとフランジ７２ｂとが摩擦することにより発生する熱エネルギー、車輪４とローラ７７とが摩擦することにより発生する熱エネルギー、およびばね部材７６の弾性エネルギーに変換されるので、その分の衝撃が緩和される。 <Operations in case of emergency>
When the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed, the rotation of the rotating shaft 101b is instantly stopped by the regulating part 101c of the rotation regulating device 101, and accordingly, the housing 73 and the torque keeper 72 The flange 72b also stops rotating (regulated state). On the other hand, since the robot 1 is moving, the wheels 4 continue to try to rotate. As a result, the hub 72a and flange 72b of the torque keeper 72 begin to slip, the spring member 76 begins to deform, and the roller 77 rotates accordingly. The wheel 4 rotates while gradually decreasing its speed due to the set torque of the torque keeper 72, the elastic force caused by the deformation of the spring member 76, and the frictional force of the outer peripheral surface of the roller 77, and finally stops. In other words, part of the kinetic energy of the robot 1 is thermal energy generated by friction between the hub 72a and flange 72b of the torque keeper 72, thermal energy generated by friction between the wheels 4 and rollers 77, and thermal energy generated by the friction between the wheels 4 and the rollers 77. Since it is converted into 76 elastic energy, the impact is alleviated by that amount.

以上のように、制動装置１００Ｇにおいても、第１実施形態と同様の効果を奏する。つまり、制動装置１００Ｇは、移動手段（図１ではロボット１）が予め設定された速度を超えた緊急時になった場合に、回転規制装置１０１の作動とともに車輪４の回転を瞬時にロックせずに、衝撃吸収機構１０２Ｇによって運動エネルギーの一部を他のエネルギー（ここでは、熱エネルギーおよび弾性エネルギー）に変換しつつ、最終的に車輪４を停止させる。そのため、制動時の衝撃を小さくできるので、移動手段を安定した状態で停止できる。なお、トルクキーパ７２の設定トルクは、第２実施形態で説明したトルクキーパ２２と同様であり、適宜設定することが可能である。 As described above, the braking device 100G also has the same effects as the first embodiment. In other words, the braking device 100G activates the rotation regulating device 101 and does not instantly lock the rotation of the wheels 4 in the event of an emergency in which the moving means (robot 1 in FIG. 1) exceeds a preset speed. Finally, the wheels 4 are stopped while a part of the kinetic energy is converted into other energy (here, thermal energy and elastic energy) by the shock absorption mechanism 102G. Therefore, since the impact during braking can be reduced, the moving means can be stopped in a stable state. Note that the set torque of the torque keeper 72 is the same as that of the torque keeper 22 described in the second embodiment, and can be set as appropriate.

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を変えない範囲で実施することができる。実施形態の変形例は、例えば以下に示すものである。 [Modified example]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and can be implemented without changing the spirit of the claims. Modifications of the embodiment are shown below, for example.

図４に示す第３実施形態に係る制動装置１００Ｃでは、ローラ３１の軸と車輪４の軸とが平行の状態であって、ローラ３１の外周面と車輪４の外周面とが当接して配置されていた。しかしながら、ローラ３１の配置方法は、実施形態で説明したものに限定されず、車輪４のトルクがローラ３１に伝達するもので他の配置方法であってもよい。例えば、ローラ３１の軸と車輪４の軸とが直行するようにしてローラ３１の外周面と車輪４の側面とを当接して配置してもよい。また、ローラ３１の外周面を車輪４の車軸４ａに当接して配置してもよい。図６に示す第５実施形態に係る制動装置１００Ｅ、図７に示す第６実施形態に係る制動装置１００Ｆ、および図８に示す第７実施形態に係る制動装置１００Ｇについても同様である。 In the braking device 100C according to the third embodiment shown in FIG. 4, the axis of the roller 31 and the axis of the wheel 4 are in a parallel state, and the outer circumferential surface of the roller 31 and the outer circumferential surface of the wheel 4 are in contact with each other. It had been. However, the arrangement method of the rollers 31 is not limited to that described in the embodiment, and other arrangement methods may be used as long as the torque of the wheels 4 is transmitted to the rollers 31. For example, the outer peripheral surface of the roller 31 and the side surface of the wheel 4 may be placed in contact with each other so that the axis of the roller 31 and the axis of the wheel 4 are perpendicular to each other. Further, the outer circumferential surface of the roller 31 may be placed in contact with the axle 4a of the wheel 4. The same applies to the brake device 100E according to the fifth embodiment shown in FIG. 6, the brake device 100F according to the sixth embodiment shown in FIG. 7, and the brake device 100G according to the seventh embodiment shown in FIG.

また、図３Ａに示す第２実施形態に係る制動装置１００Ｂでは、シャフト２１を用いてトルクキーパ２２の入力側に車輪４の車軸４ａを固定していた。しかしながら、トルクキーパ２２を車軸４ａに固定する方法はこれに限定されず、他の方法でトルクキーパ２２を車軸４ａに固定することもできる。トルクキーパ２２の入力側を車軸４ａに直接固定してもよい。同様に、ハウジング２３を用いてトルクキーパ２２の出力側に回転規制装置１０１の回転軸１０１ｂを固定していた。しかしながら、トルクキーパ２２を回転軸１０１ｂに固定する方法はこれに限定されず、他の方法でトルクキーパ２２を回転軸１０１ｂに固定することもできる。トルクキーパ２２の出力側を回転軸１０１ｂに直接固定してもよい。図５Ａに示す第４実施形態に係る制動装置１００Ｄ、図６に示す第５実施形態に係る制動装置１００Ｅ、および図８に示す第７実施形態に係る制動装置１００Ｇについても同様である。 Further, in the braking device 100B according to the second embodiment shown in FIG. 3A, the axle 4a of the wheel 4 is fixed to the input side of the torque keeper 22 using the shaft 21. However, the method for fixing the torque keeper 22 to the axle 4a is not limited to this, and the torque keeper 22 can also be fixed to the axle 4a by other methods. The input side of the torque keeper 22 may be directly fixed to the axle 4a. Similarly, the rotating shaft 101b of the rotation regulating device 101 was fixed to the output side of the torque keeper 22 using the housing 23. However, the method for fixing the torque keeper 22 to the rotating shaft 101b is not limited to this, and the torque keeper 22 can also be fixed to the rotating shaft 101b by other methods. The output side of the torque keeper 22 may be directly fixed to the rotating shaft 101b. The same applies to a brake device 100D according to the fourth embodiment shown in FIG. 5A, a brake device 100E according to the fifth embodiment shown in FIG. 6, and a brake device 100G according to the seventh embodiment shown in FIG.

また、図２に示す第１実施形態に係る制動装置１００Ａでは、ばね部材１３としてトーションばねを想定していた。しかしながら、ばね部材１３の種類はここで説明したものに限定されず、他の種類のばね（例えば、板バネなど）を用いることもできる。また、ばね以外の弾性体（例えば、ゴムなど）を用いることもできる。図５Ａに示す第４実施形態に係る制動装置１００Ｄ、図７に示す第６実施形態に係る制動装置１００Ｆ、および図８に示す第７実施形態に係る制動装置１００Ｇについても同様である。 Further, in the braking device 100A according to the first embodiment shown in FIG. 2, a torsion spring was assumed as the spring member 13. However, the type of spring member 13 is not limited to those described here, and other types of springs (eg, leaf springs, etc.) may also be used. Furthermore, an elastic body other than a spring (for example, rubber) can also be used. The same applies to a brake device 100D according to the fourth embodiment shown in FIG. 5A, a brake device 100F according to the sixth embodiment shown in FIG. 7, and a brake device 100G according to the seventh embodiment shown in FIG.

また、各実施形態（図２ないし図８参照）では、一つの車輪４に対して一つの制動装置１００を取り付けていた。しかしながら、一つの車輪４に対して複数の制動装置１００を取り付けることもできる。また、回転規制装置１０１が車輪４の何れか一方の方向の回転の速度超過の検知および回転規制を行う構成であった場合、一つの車輪４に対して二つの制動装置１００を取り付け、一つ目の制動装置１００が車輪４の一方の方向（例えば、前進方向）の制動を担当し、二つ目の制動装置１００が車輪４の他方の方向（例えば、後進方向）の制動を担当してもよい。 Further, in each embodiment (see FIGS. 2 to 8), one braking device 100 is attached to one wheel 4. However, it is also possible to attach a plurality of braking devices 100 to one wheel 4. In addition, if the rotation regulating device 101 is configured to detect excessive rotation speed in either direction of the wheel 4 and regulate the rotation, two braking devices 100 are attached to one wheel 4, and one The first braking device 100 is in charge of braking the wheels 4 in one direction (for example, the forward direction), and the second braking device 100 is in charge of braking the wheels 4 in the other direction (for example, the reverse direction). Good too.

また、各実施形態（図２ないし図８参照）で説明した制動装置１００は、車輪移動機構３に取り外し可能に装着されるものであってもよい。制動装置１００は、コンピュータによる制御を必要とせずに独立して動作するので、取り付けが容易である。 Further, the braking device 100 described in each embodiment (see FIGS. 2 to 8) may be removably attached to the wheel moving mechanism 3. Braking device 100 is easy to install because it operates independently without the need for computer control.

第４実施形態ないし第７実施形態に係る衝撃吸収機構１０２Ｄ～１０２Ｇ（図５Ａないし図８参照）は、ばね部材、トルクキーパ、ローラの組み合わせによって構成されていた。ここで、ばね部材、トルクキーパ、ローラを配置する順番は、図５Ａ～図８で図示したものに限定されず、順番を変更してもよい。 The shock absorbing mechanisms 102D to 102G (see FIGS. 5A to 8) according to the fourth to seventh embodiments were configured by a combination of a spring member, a torque keeper, and a roller. Here, the order in which the spring member, torque keeper, and roller are arranged is not limited to that shown in FIGS. 5A to 8, and the order may be changed.

また、各実施形態（図２ないし図８参照）で説明した衝撃吸収機構１０２は、衝撃吸収機構１０２を構成する各部材が同軸上に配置されていた。しかしながら、衝撃吸収機構１０２を構成する各部材は、必ずしも同軸上に配置しなくてもよく、例えばスペースの都合に応じて中間軸、ギア等を使用して配置してもよい。同様に、衝撃吸収機構１０２は、車輪移動機構３が有する車輪４の車軸４ａだけでなく、車軸４ａと連動する軸（例えば、中間軸）に接続してもよい。 Further, in the shock absorption mechanism 102 described in each embodiment (see FIGS. 2 to 8), each member constituting the shock absorption mechanism 102 is arranged coaxially. However, the members constituting the shock absorbing mechanism 102 do not necessarily have to be arranged coaxially, and may be arranged using an intermediate shaft, gears, etc., depending on space considerations, for example. Similarly, the shock absorbing mechanism 102 may be connected not only to the axle 4a of the wheel 4 of the wheel moving mechanism 3, but also to a shaft (for example, an intermediate shaft) interlocking with the axle 4a.

１ ロボット（移動手段）
３ 車輪移動機構
４ 車輪
４ａ 車軸（回転軸）
１００，１００Ａ～１００Ｇ 制動装置
１０１ 回転規制装置
１０２，１０２Ａ～１０２Ｇ 衝撃吸収機構 1 Robot (transportation means)
3 Wheel movement mechanism 4 Wheel 4a Axle (rotating shaft)
100,100A~100G Braking device 101 Rotation regulating device 102,102A~102G Shock absorption mechanism

Claims (7)

車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設置され、前記回転軸の回転の停止による衝撃を、前記車輪もしくは前記車輪の車軸の回転を徐々に速度を落としながら回転させ停止することで吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設けられたばね部材を備え、前記ばね部材の一方の端部を固定部を用いて前記車軸に固定すると共に、前記ばね部材の他方の端部を固定部を用いて前記回転軸に固定し、
前記ばね部材の弾性力により、変形を許容する変形量の範囲内で徐々に速度を落としながら前記車軸の回転を停止する、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
installed between the axle of the wheel moving mechanism and the rotating shaft of the rotation regulating device, the wheel or the axle of the wheel is rotated while gradually slowing down the rotation of the wheel or the axle of the wheel to absorb the impact caused by the stoppage of rotation of the rotating shaft; Equipped with a shock absorption mechanism that absorbs shock by stopping .
The shock absorption mechanism is
a spring member provided between the axle of the wheel and the rotating shaft of the rotation regulating device , one end of the spring member being fixed to the axle using a fixing part, and the other end of the spring member being fixed to the axle using a fixing part; fixing the end of the unit to the rotating shaft using a fixing part,
A braking device characterized in that the rotation of the axle is stopped while gradually reducing the speed within a range of an allowable deformation amount by the elastic force of the spring member . 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設置され、前記回転軸の回転の停止による衝撃を、前記車輪もしくは前記車輪の車軸の回転を徐々に速度を落としながら回転させ停止することで吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪または前記車輪の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設置されるローラを備え、
前記ローラは、前記車輪または前記車軸に当接して配置され、前記車軸とは平行な状態である軸部材を介して前記回転軸に固定され、
前記車輪または前記車軸と前記ローラとの摩擦力により、前記車輪が回転する速度を減速させ停止させる、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
installed between the axle of the wheel moving mechanism and the rotating shaft of the rotation regulating device, the wheel or the axle of the wheel is rotated while gradually slowing down the rotation of the wheel or the axle of the wheel to absorb the impact caused by the stoppage of rotation of the rotating shaft; Equipped with a shock absorption mechanism that absorbs shock by stopping .
The shock absorption mechanism is
comprising a roller installed between the wheel or the axle of the wheel and the rotating shaft of the rotation regulating device ,
The roller is disposed in contact with the wheel or the axle and is fixed to the rotating shaft via a shaft member that is parallel to the axle,
A braking device characterized in that a frictional force between the wheel or the axle and the roller is used to reduce and stop the rotation speed of the wheel . 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設置され、前記回転軸の回転の停止による衝撃を、前記車輪もしくは前記車輪の車軸の回転を徐々に速度を落としながら回転させ停止することで吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪または前記車輪の車軸と前記回転規制装置の回転軸との間に設置されるローラと、ばね部材と、を備え、
前記ローラは、前記車輪または前記車軸に当接して配置され、前記車軸とは平行な状態である軸部材を介して前記回転軸に同軸上に配置し、
前記ばね部材の一方の端部を前記軸部材に固定すると共に、前記ばね部材の他方の端部を取付部材を用いて前記回転軸に固定し、
前記ばね部材の弾性力により、変形を許容する変形量の範囲内で徐々に速度を落としながら前記車軸の回転を停止させると共に、
前記車輪または前記車軸と前記ローラとの摩擦力により、前記車輪が回転する速度を減速させ停止させる、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
installed between the axle of the wheel moving mechanism and the rotating shaft of the rotation regulating device, the wheel or the axle of the wheel is rotated while gradually slowing down the rotation of the wheel or the axle of the wheel to absorb the impact caused by the stoppage of rotation of the rotating shaft; Equipped with a shock absorption mechanism that absorbs shock by stopping .
The shock absorption mechanism is
comprising a roller installed between the wheel or an axle of the wheel and a rotating shaft of the rotation regulating device, and a spring member;
The roller is disposed in contact with the wheel or the axle, and is disposed coaxially with the rotating shaft via a shaft member that is parallel to the axle,
one end of the spring member is fixed to the shaft member, and the other end of the spring member is fixed to the rotating shaft using a mounting member,
Using the elastic force of the spring member, the rotation of the axle is stopped while gradually reducing the speed within a range of allowable deformation, and
A braking device characterized in that a frictional force between the wheel or the axle and the roller is used to reduce and stop the rotation speed of the wheel . 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構と前記回転規制装置との間に設置され、前記車輪もしくは車輪の車軸を停止することによる衝撃を吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪の車軸と前記回転規制装置との間に設置されるトルクキーパを備える、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
a shock absorbing mechanism installed between the wheel moving mechanism and the rotation regulating device and absorbing a shock caused by stopping the wheel or the axle of the wheel;
The shock absorption mechanism is
A braking device comprising a torque keeper installed between an axle of the wheel and the rotation regulating device. 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構と前記回転規制装置との間に設置され、前記車輪もしくは車輪の車軸を停止することによる衝撃を吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪の車軸と前記回転規制装置との間に設置されるトルクキーパと、ばね部材と、を備える、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
a shock absorbing mechanism installed between the wheel moving mechanism and the rotation regulating device and absorbing a shock caused by stopping the wheel or the axle of the wheel;
The shock absorption mechanism is
A braking device comprising: a torque keeper installed between the axle of the wheel and the rotation regulating device; and a spring member. 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構と前記回転規制装置との間に設置され、前記車輪もしくは車輪の車軸を停止することによる衝撃を吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪または前記車輪の車軸と前記回転規制装置との間に設置されるローラと、トルクキーパと、を備える、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
a shock absorbing mechanism installed between the wheel moving mechanism and the rotation regulating device and absorbing a shock caused by stopping the wheel or the axle of the wheel;
The shock absorption mechanism is
A braking device comprising: a roller installed between the wheel or the axle of the wheel and the rotation regulating device; and a torque keeper. 車輪を備える車輪移動機構に取り付ける制動装置であって、
前記車輪の速度が所定値に達した場合に当該車輪もしくは車輪の車軸の回転を停止させる回転規制装置と、
前記車輪移動機構と前記回転規制装置との間に設置され、前記車輪もしくは車輪の車軸を停止することによる衝撃を吸収する衝撃吸収機構と、を備え、
前記衝撃吸収機構は、
前記車輪または前記車輪の車軸と前記回転規制装置との間に設置されるローラと、トルクキーパと、ばね部材と、を備える、ことを特徴とする制動装置。 A braking device attached to a wheel moving mechanism equipped with wheels,
a rotation regulating device that stops rotation of the wheel or the axle of the wheel when the speed of the wheel reaches a predetermined value;
a shock absorbing mechanism installed between the wheel moving mechanism and the rotation regulating device and absorbing a shock caused by stopping the wheel or the axle of the wheel;
The shock absorption mechanism is
A braking device comprising: a roller installed between the wheel or the axle of the wheel and the rotation regulating device, a torque keeper, and a spring member.
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