JPH02225136A - 全方向移動車 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、全ての車輪を走行方向に向けて走行すること
により、前後・左右・斜めの全ての方向に車体の向きを
変えることなく移動することができる全方向移動車に関
し、さらに詳しくは、同一位置でピボット回転をするこ
とも可能な全方向移動車の改良に関する。

［従来の技術］ 車輪によりで床面を走行移動する移動車には、一般に、
前輪を操舵して車体の向きを変えながら移動する車両型
のものと、全ての車輪の向きを走行方向に転換させて車
体の向きを変えずに前、横、斜めの全ての方向に移動す
る全方向移動車とがあるが、車両型の移動車は走行方向
を転換する際の旋回半径が大きいために、オフィスロボ
ットのような机の間の狭いスペース等も方向を変えなが
ら移動する移動車や、指定された複雑な移動パターンに
従って移動する移動車のような、急角度の方向転換等を
要求される移動車としては、全ての車輪の向きを走行方
向に転換させて前、横、斜めの全ての方向に走行する全
方向移動車が利用されている。

この全方向移動車としては、従来、各車輪をそれぞれ専
用のステアリング用モータを駆動源とする独立したステ
アリング機構により方向転換させるよう忙するとともに
、各車輪をそれぞれ専用の走行用モータにより駆動して
走行する形式のものがあり、この全方向移動車は、各車
輪をそれぞれ同方向に向けて走行する全方向走行機能だ
けでなく、各車輪の向きを装置本体の中央部を中心とす
る円の接線方向に向けて同一位置でピボット回転する機
能ももっている。

しかしながら、この形式の全方向移動車は、各車輪ごと
に専用のステアリング用モータを備えたものであるため
に１価格が非常に高いし、また。

全ての車輪を一斉に同方向に方向転換させるためには各
ステアリング用モータを同調させて駆動しなければなら
ないから、その制御も面倒であるという問題をもってい
た。

そこで、出願人は、先に、同一位置でピボット回転をす
ることも可能な全方向移動車として、特願昭６０−７５
５６８号の明細書及び図面に開示したものを提案した。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記特願昭６０−７５５６８号の全方向移動車
にあっては、その図面中温６図に示されるように、全方
向移動車として走行させる場合、機構的に車輪を車体に
対して偏った位置にもってくる必要があるので、車両の
安定性が損われてしまうという欠点があった。

本発明の課題は、車両の安定性を確保しつつ。

同一位置でピボット回転をすることも可能な全方向移動
車を実現することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の全方向移動車は、車体の中心に対して４方向に
設けられた４つの車輪と、この４つの車輪の向きを変え
るために上記車体の中心点をはさんで対向する位置に設
けられた第１と第３のステアリング軸及び第２と第４の
ステアリング軸と。

上記第１と第３のステアリング軸及び第２と第４のステ
アリング軸に夫々対応する上記４つの車輪を夫々回転さ
せるための第１と第３の車輪駆動軸及び第２と第４の車
輪駆動軸と、上記第１と第３のステアリング軸を共通に
駆動する第１の駆動手段と、上記第２と第４のステアリ
ング軸を共通に駆動する第２の駆動手段と、上記第１と
第４の車輪駆動軸を共通に駆動する第１の車輪駆動手段
と、上記第２と第３の車輪駆動軸を共通に駆動する第２
の駆動手段と、を有し、上記第１と第３のステアリング
軸は上記第１の駆動手段により、上記第２と第４のステ
アリング軸は上記第２の駆動手段圧より、夫々車輪の向
きが常に同期して変わるように共通に駆動され、上記第
１と第４の車輪駆動軸は上記第１の車輪駆動手段により
、上記第２と第３の車輪駆動軸は上記第２の車輪駆動手
段により、夫々車輪が常に同じ方向に回転するように共
通に駆動され、上記第１の車輪駆動手段及び上記第２の
車輪駆動手段は、 （ａ）　　上記第１の駆動手段と上記第２の駆動手段と
により上記４つの車輪が全て同じ方向に向けられている
ときは、上記第１と第４の車輪駆動軸及び上記第２と第
３の車輪駆動軸を総て同じ方向に駆動することにより上
記４つの車輪を全て同じ方向に回転させ。

（ｂ）　　上記第１の駆動手段と上記第２の駆動手段と
により上記４つの車輪が全て上記車体の中心点をその中
心とする円の接線方向に向けられているときは、上記第
１と第４の車輪駆動軸と上記第２と第３の車輪駆動軸と
を夫々互いに異なる方向に駆動することにより上記４つ
の車輪のうち、上記第１と第４のステアリング軸に対応
する２つの車輪と上記第２と第３のステアリング軸に対
応する２つの車輪とを夫々互いに異なる方向に回転させ
ることを特徴とするものである。

［作　用］ すなわち、本発明は、同一位置でピボット回転をするこ
とも可能な全方向移動車が１本来の全方向移動車として
走行する場合は、４つの車輪を全て同一方向に駆動して
走行させ、同一位置でピボット回転する場合は、４つの
車輪のうち隣合う２つの車輪の回転方向を残シの相隣り
合う２つの車輪の回転方向とは異なる方向に駆動してピ
メット回転させるようにしたものである。

従って１本発明によれば、前述した従来例のように、全
方向移動車として走行させる場合に車輪の位置を車体く
対して偏らせる必要性がなくなるので、車両の安定性を
確保しつつ、同一位置でピメット回転をすることも可能
な全方向移動車を実現することができる。

［実施例コ 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図および第２図において、図中Ｊ＃ｉ全方向移動車
の車体、２１〜２ｄは４つの車輪であり。

この車輪２１〜２ｄは例えばゴムタイヤとされている。

Ｊａ　、Ｊｂは車体１の中央部に水平に設けられた同一
径の上下一対のステアリング用大径歯車であり、このス
テアリング用大径歯車３＊、３ｂは、車体１に搭載した
ステアリング用モータにより減速機（いずれも図示せず
）を介して回転駆動される同一のステアリング駆動軸４
に固定されて一体回転するように設けられている。また
、５ａ〜５ｄは前記ステアリング用大径歯車３に周囲に
その周方向に沿わせて等間隔に配置された第１〜第４の
４本のステアリング軸であり、この各ステアリング軸５
ａ〜５ｂはいずれも中空軸とされ、それぞれ図示しない
軸受に垂直に支承されている。

また、この各ステアリング軸５ａ〜５ｄの下端にはそれ
ぞれ各ステアリング軸と一体回転する車軸受６が設けら
れており、前記各車輪２１〜２ｄは。

各ステアリング軸５１〜５ｄの車軸受６にベアリング８
．８を介して支持させた車軸７にステアリング軸５１〜
５ｄの中心から一側に偏らせて固定されて、ステアリン
グ軸５１〜５ｄの回転によシ各ステアリング軸を中心と
して旋回して方向転換するように設けられている。

また、各ステアリング軸５ａ〜５ｄにはそれぞれ同一径
のステアリング用小径歯車９，９が各ステアリング軸と
一体回転するように設けられており、ステアリング用大
径歯車３＊、３ｂの回転中心をはさんで対向する第１と
第３のステアリング軸５ｍ、５ａおよび第２と第４のス
テアリング軸５ｂ　、５ｄのうち、前記第１と第３のス
テアリング軸５ｍ、５ａに設けられたステアリング用小
径歯車９はそれぞれ上側の第１のステアリング用大径歯
車３ａに噛合され、第２と第４のステアリング軸５ｂ　
、５ｄに設けられたステアリング用小径歯車９はそれぞ
れ下側の第２のステアリング用大径歯車３ｂに噛合され
ている。この各ステアリング用小径歯車９，９は、ステ
アリング用大径歯車３＆、３ｂの回転によりステアリン
グ軸５１〜５ｄとともに回転されるもので、ステアリン
グ用大径歯車Ｊａ　、Ｊｂを回転させると、ステアリン
グ用小径歯車９，９を介して全てのステアリング軸５ａ
〜５ｄが同方向に同角度ずつ回転し、これにより各ステ
アリング軸５亀〜５ｄの車軸受６．６に車軸７を支持さ
れている車輪２１〜２ｄが同方向に旋回して同角度ずつ
方向転換される。

また、前記一対のステアリング用大径歯車３＆。

３ｂは、第３図および第４図に示すように、その外周の
両側のみにそれぞれ前記ステアリング用小径歯車９を１
回転させるのに必要な歯数のギヤ部Ａ、Ａを形成し、こ
の両ギヤ部Ａ、Ａ間の外周部分はそれぞれ前記ステアリ
ング用小径歯車９と噛合しない欠歯部Ｂ、Ｂとした欠歯
歯車とされており、この一対のステアリング用大径歯車
３ｍ、Ｓｂ社、第１のステアリング用大径歯車３ｍと第
２のステアリング用大径歯車３ｂのギヤ部Ａ、Ａの位置
を前記ステアリング用小径歯車９を１／４回転させるの
に必要な歯数分だけ周方向にずらして前記ステアリング
駆動軸４に固定されている。なお。

この実施例では、前記第２と第４のステアリング軸５ｂ
　、５ｄを回転させる第２のステアリング用大径歯車３
ｂを回転方向にずらして、第２のステアリング用大径歯
車３ｂが第１のステアリング用大径歯車３＆よりも上記
歯数分だけ先行して回転するようにしている。

従って、両方のステアリング用大径歯車３亀。

３ｂのギヤ部Ａ、Ａに全てのステアリング軸５１〜５ｄ
のステアリング用小径歯車９，９が噛合しているときは
、全てのステアリング軸５＆〜６ｄがステアリング用大
径歯車３＊、３ｂの回転にともなって同角度ずつ同方向
に回転して全ての車輪２ａ〜２ｄが互いに平行な状態で
一斉に同方向に方向転換して行くが、ステアリング用大
径歯車３ｍ、３ｂが第３図および第４図の状態まで回転
し、さらにこの状態からステアリング用小径歯車を１／
４回転させるまで矢印方向に回転すると、まず第２と第
４のステアリング軸５ｂ、６ｄのステアリング用小径歯
車９，９がｔａ２のステアリング用大径歯車３ｂのギヤ
部Ａ、Ａから外れて第２と第４のステアリング軸５ｂ　
、　５ｄが回転を停止し、この状態からさらにステアリ
ング用大径歯車Ｊａ。

３ｂがステアリング用小径歯車を１／４回転させるまで
回転すると、第１と第３のステアリング軸５＊、５ａの
ステアリング用小径歯車９，９が第１のステアリング用
大径歯車３１のギヤ部Ａ、Ａから外れて第１と第３のス
テアリング軸５１，５Ｃが回転を停止する。

また、前記各ステアリング軸６＆〜５ｄの車軸受６，６
に車軸２を支持されてステアリング軸の回転により方向
転換される各車輪２＆〜２ｄは。

ステアリング用小径歯車９．９がステアリング用大径歯
車３ｈ、３ｂのギヤ部Ａ、Ａから外れるまでステアリン
グ軸５１〜５ｄを回転させ九ときにこの車輪が車体１の
中央部を中心とする円の接線方向を向くようにして設け
られており、従って。

ステアリング用大径歯車Ｊｍ　、３ｂを全てのステアリ
ング用小型歯車９．９がギヤ部Ａ、Ａから外れるまで回
転させてやれば、全ての車輪２１〜２ｄの向きを車体Ｊ
の中央部を中心とする円の接線方向を向けてピボット回
転モードとすることができる。なお、先に車輪ｌｂ、２
ｄを前記円の接線方向く向けた状態で回転を停止した第
２と第４のステアリング軸１　ｂ　ｅ　５　ｄのステア
リング用小径歯車９，９が、第１と第３のステアリング
軸５ｍ。

５ｃが車輪ｊ！ｍ、２ｅを前記円の接線方向に向ける状
態まで回転する前に再びステアリング用大径歯車３ｂの
ギヤ部Ａ、Ａと噛合すると、第２と第４のステアリング
軸５ｂ　、５ｄが再び回転されて先に前記円の接線方向
に向けられた車軸２ｂ、２ｄの向きが変わってしまうが
、前記ステアリング用大径歯車Ｊｍ　、３ｂの欠歯部Ｂ
、Ｂの長さを少なくともギヤ部Ａ、Ａの長さの１／４以
上にとっておけば、第１と第３のステアリング軸５ｍ、
５ｅが車輪２＊　、２ｅを前記円の接線方向に向ける状
態まで回転するまでは先に回転を停止した第２と第４の
ステアリング軸５ｂ、５ｄは車輪２ｂ　、　２ｄを前記
円の接線方向に向けた状態で停止しているから、全ての
車輪２１〜２ｄの向きを車体１の中央部を中心とする円
の接線方向を向けてやることができる。

また、第１図において、１０ｍ、１０ｂは前記ステアリ
ング駆動軸４に、ステアリング用大径歯車Ｊａ　、ｊｂ
と一体回転するように固定された第１と第２の２つの車
輪方向ロック用回転輪であり。

第１の車輪方向ロック用回転輪ｌＯａは第１のステアリ
ング用大径歯車３ａの下に設けられ、第２の車輪方向ロ
ック用回転輪１０ｂは第２のステアリング用大径歯車３
ｂの下に設けられている。この車輪方向ロック用回転輪
１０＊、１０ｂけ、ステアリング用大径歯車Ｊａ　、Ｊ
ｂの欠歯部Ｂ、Ｂにおける直径とほぼ等しい直径を有し
、かつその両側圧外周側圧突出する突出部１１．１１を
形成したもので、第１の車輪方向ロック用回転輪１０ｈ
の突出部１１．１１は第５図に示すように第１のステア
リング用大径歯車３ａの欠歯部Ｂ、Ｂと対応する部分に
設けられ、第２の車輪方向ロック用回転輪１０ｂの突出
部は第２のステアリング用大径歯車３ａの欠歯部Ｂ、Ｂ
と対応する部分に設けられている。なお、この各突出部
１１．１１の外周は、車輪方向ロック用回転輪１０ｍ、
ｌＯｂの回転中心を中心とする円弧状に形成されている
。

また、１２．１２は前記各ステアリング軸５１〜５ｄに
設けられて各ステアリング軸と一体回転する車輪方向ロ
ック輪であり、第１と第３のステアリング軸５ｍ、５ｅ
に設けられた車輪方向ロック輪１２．１２は、第１の車
輪方向ロック用回転輪１０ａの外周面に対向され、第２
と第４のステアリング軸５ｂ　、５ｄに設けられた車輪
方向ロック輪１２，１２は、第２の車輪方向ロック用回
転輪１０ｂの外周面に対向されている。この各車輪方向
ロック輪１２，１２は、その外周の一側に周方向に間隔
をおいて一対の突起１３．１３を突設したもので、この
各車輪方向ロック輪１２，１１！は、ステアリング用小
径歯車９，９がステアリング用大径歯車３ｍ、３ｂ（Ｄ
ギヤ部Ａ、Ａから外れてステアリング軸５１〜５ｄが回
転を停止したときに突起１；１，１３を突設した側が車
輪方向ロック用回転輪１０ｍ　＊　１　’　ｂと対向す
る状態になるように設けられてｈる。この各車輪方向ロ
ック輪１２．１２は、その一対の突起１３．１３が共に
車輪方向ロック用回転輪１０ｈ、１０ｂの突出部１１．
１１の外周面に摺接し九ときＫこの突出部１１．１１に
よって回転を阻止されてステアリング軸２八〜２ｄを回
転停止状態にロックするもので、ステアリング用小径歯
車９．９がギヤ部Ａ。

Ａから外れてステアリング軸５１〜５ｄが回転を停止す
るまでステアリング用大径歯車Ｊａ　、　３ｂが回転す
ると、各本輪方向ロック輪１２，１２の突起１３．１３
を突設した側が車輪方向ロック用回転輪１ｏｈ、ｊｏｂ
と対向する側にくるとともに、ステアリング用大径歯車
３ｈ、３ｂと一体回転している車輪方向ロック用回転輪
１０＊、１０ｂの突出部１１．１１が車輪方向ロック用
回転輪１０ｍ、１０ｂと対向する位置にきて、この突出
部ＪＪ、１７の外周面に車輪方向ロック輪１２゜１２の
突起１３．１３が摺接するから、これによりステアリン
グ軸２＆〜２ｄが回転停止状態にロックされて、車体１
の中央部を中心とする円の接線方向に向けられた各車輪
２１〜２ｄがみだシに向きを変えないようにロックされ
る。

また、第１図および第２図において、７４ｍ。

１４ｂは、＃１１ステアリング用大径歯車３ａの上方に
位置させて車体１の中央部に設けられた。全周にギヤ歯
を有する同一径の上下一対の走行駆動用大径歯車であり
、この走行駆動用大径歯車Ｊ４Ｊ１４ｂは、その回転中
心をステアリング用大径歯車３＊、３ｂの回転中心と一
致させて水平に設けられている。なお、この走行駆動用
大径歯車１４ａ。

１４ｂはそれぞれ図示しない軸受に支持されている。そ
して、この一対の走行駆動用大径歯車１４ａ。

Ｊ４ｂのうち上側の第１の走行駆動用大径歯車１４ａは
、ステアリング用モータとは別の走行駆動用上−タ（図
示しないが車体１に搭載されている）Ｋ：よシ変速機を
介して回転駆動される走行駆動軸１５に固定されて走行
駆動用モータによシ回転されるようになっておシ、下側
の第２の走行駆動用大径歯車１４ｈは、第１の走行駆動
用大径歯車ノ４畠の回転により、両走行駆動用大径歯車
１４ｍ、１４ｂｒ＆１１に設けた後述する構成の動力伝
達機構２０を介して、第１の走行駆動用大径歯車１４ｍ
と等速で回転駆動回転されるようになっている。

マタ、１６ｈ〜１６ｄは、前記各ステアリング軸５ａ〜
５ｄ内にそれぞれ垂直に挿通された車輪駆動軸であり、
この車輪駆動軸ノロ畠〜１６ｄｌｄ、その上下端がステ
アリング軸５ａ〜５ｄの上下に突出する状態で、ステア
リング軸５１〜５ｄに図示しないベアリングによって回
転自在に支承されている。そして、この各車輪駆動軸１
６ａ〜１６ｄの下端には、各車輪２１〜２ｄの車軸７．
７にそれぞれ固定した傘歯車１８と噛合する傘歯車１７
が固定されている。また、この各車輪駆動軸１６ｍ〜１
６ｄの上端ＶｃＦｉ、前記一対の走行駆動用大径歯車７
４　ａ　＋　ｉ　４　ｂに噛合する同一径の走行駆動用
小径歯車１９．１９がそれぞれ固定されており、この各
走行駆動用小径歯車１９．１９のうち、第１と第４のス
テアリング軸５ｈ、５ｄに挿通した第１と第４の車輪駆
動軸１６ｍ、１６ｄＫ設けられている走行駆動用小径歯
車ｉ９．１９は、第１の走行駆動用大径歯車１４＆に噛
合され、第２と第３のステアリング軸５ｂ、５ｃに挿通
した第２と第３の車輪駆動軸１６ｂ、１６ｃに設けられ
ている走行駆動用小径歯車１９．１９は、第２の走行駆
動用大径歯車７４ｂに噛合されている。この各走行駆動
用小径歯車１９．１９は、走行駆動用大径歯車１４ｍ、
１４ｂの回転によシ等速で回転されて車輪駆動軸１６ｍ
−１６ｄを回転させるもので、各車輪２１〜２ｄは、各
車輪駆動軸１６ａ〜Ｊｇｄの等速回転により傘歯車１７
．１８を介して等速で回転駆動されるようになっている
。

ここで各車輪２＆〜２ｄの回転方向について説明すると
、全方向移動車の走行時には、前、横、斜めのいずれの
方向に走行する場合にも各車輪２轟〜２ｄを全て移動車
の走行方向く回転駆動しなければならないが、この場合
、全ての車輪駆動軸１６１〜１６ｄを同方向に回転させ
たのでは、車体１の中央部をはさんで対向する第１と第
３０車輪２ｍ　、２ｃおよび第２と第４の車輪２ｂ　、
　２ｄのうち、一方の車輪例えば右側の２つの車輪（第
１と第４の車輪）Ｊａ、２ｄは走行方向に回転するが、
左側の２つの車輪（第２と第３の車輪）２４）、２ａは
いずれも走行方向と逆方向に回転することになる。

すなわち、例えば移動車を第６図（亀）に示すようにそ
の前面Ｆ方向に走行させようとする場合は、各車輪２１
〜２ｄのうち右側の２つの車輪２ａ。

２ｄをステアリング軸側から見て反時計方向く回転させ
、左側の２つの車輪２ｋ）、２ｃをステアリング軸側か
ら見て時計方向に回転させなければならないが、右側の
２つの車輪２％、２ｄの車軸７゜７に設けられている傘
歯車１８．１８の向きと、左側の２つの車輪２ｂ、Ｊｅ
の車軸７，７に設けられている傘歯車ＪＪ、１Ｂの向き
とは第１図および第一２図に示したように逆になってい
るから、全ての車輪駆動軸１６ｈ〜１６ｄを同方向に回
転させたのでは、左側の２つの車輪２ｂ１２Ｃか、ある
いは右側の２つの車輪２ｍ、２ｄが、走行方向と逆方向
に回転されてしまうことＫなる。これは、全方向移動車
が第６図（ｃ）　、　（１）　Ｋ示すように横方同圧走
行しようとするときも、菖６図（ｂ）　ｅ　（ｄ）　＊
Ｏｓ）、　（ｊ）　Ｋ示すように斜め方向く走行しよう
とするときも同じである。

従って全ての車輪２１〜２ｄを全て走行方向に回転駆動
させるには、前、横、斜めのいずれの方向に走行しよう
とする場合にも、右側の１ｓｌと第４の車輪駆動軸１６
ｍ、１６ｄと、左側のｔｊＩＸ２と第３の車輪駆動軸１
６ｂ、１６ｏとを、互いに逆方向に回転駆動しなければ
ならず、そのためには。

前記一対の走行駆動用大径歯車１４ｍ、１４ｂのうち、
Ｉｎ２と第３の車輪駆動軸１６ｂ、１６ｅの走行駆動用
小径歯車１９．１９を噛合させである第２の走行駆動用
大径歯車１４ｂを、第１の走行駆動用大径歯車７４＆の
回転方向と逆方向に回転させることが必要となる。

一方、移動装置を第６図（ｆ）に示すように各車輪２亀
〜２ｄを車体ｌの中央部を中心とする円の接線方向に向
は九状態で例えば時計方向にピ？ット回転させようとす
る場合は、全ての車輪２ａ〜２ｄをステアリング軸側か
ら見て反時計方向に回転させなければならず、従ってこ
のピボット回転時には全ての車輪駆動軸１６ｈ〜１６ｄ
を同方向に回転させなければならないから、このときは
前記−対の走行駆動用大径歯車Ｊ４ａ、Ｊ４ｂをともに
同方向に回転させる必要がある。

そこで、この全方向移動車では、前記動力伝達機構２０
を回転方向の切換えが可能な構成として、第２の走行駆
動用大径歯車１４ａを、第１の走行駆動用大径歯車７４
ａの回転方向と逆方向にも同方向にも回転させられるよ
うにしている。

この動力伝達機構２０の構成を説明すると、第１図およ
び第２図において、２ノは第１の走行駆動用大径歯車Ｊ
Ｊ＆の下面に固定されてこの走行駆動用大径歯車７４ａ
と一体回転する駆動側傘歯車、２２は第２の走行駆動用
大径歯車１４ｂの上面に固定されてこの走行駆動用大径
歯’ＩＩＬ１４ｂと一体回転する受動側傘歯車であり、
この雨傘歯車；ｔノ、；ｐｘＦｉ同一径のものとされて
いる。また。

２３は前記雨傘歯車２１，２２の回転中心を中心として
回転するリング状の回転体であり、この回転体２３には
、前記雨傘歯車２１．２２の両方に噛合され九複数（こ
の実施例でＦｉ２個）の遊星傘歯車２４．２４が回転自
在に軸支されている。この遊星傘歯車２４．２４は、前
記回転体２３が回転不能にロックされているときは公転
を阻止されてその位置で駆動側傘歯車２Ｊの回転にとも
なって自転し１回転体２３のロックが解除されたときは
駆動側傘歯車２Ｊの回転にと本なって受動側傘歯車２２
との噛合いにより自転しながら公転するもので、この遊
星傘歯車２４．２４は、回転体２３が回転不能にロック
されているときに駆動側傘歯車２１のトルクを受動側傘
歯車２２に伝達して受動側傘歯車２２を駆動側傘歯車２
１０回転方向と逆方向に回転させ１回転体２３のロック
が解除されたときは駆動側傘歯車２１の回転にともなり
て公転して駆動側傘歯車２ノから駆動側傘歯車２２に伝
達されるトルクを吸収するようになっている。

また、２５は前記駆動側傘歯車２１の下に設けられて第
１の走行駆動用大径歯車１４ｍと一体回転する駆動側ク
ラッチ板、２６は受動側クラッチ板であり、この受動側
クラッチ板２６は、前記第２の走行駆動用大径歯車Ｊ４
ｂの中心に垂直に挿通されたスライド軸２２の上端に固
定されている。

このスライド軸２７は、第２の走行駆動用大径歯車Ｊ４
ｂと一体回転するとともに、上下にスライド移動されて
受動側クラッチ板２６を駆動側クラッチ板２５に接離さ
せるもので、第２の走行駆動用大径歯車Ｊ４ｂは、受動
側クラッチ板２６を駆動側クラッチ板２５に接触させる
ことによって第１の走行駆動用大径歯車Ｊ４＆と同方向
に回転されるようになっている。

すなわち、上記動力伝達機構２０は１回転体２３が回転
不能九ロックされているときは第２の走行駆動用大径歯
車１４ｂを第１の走行駆動用大径歯車１４ａと逆方向に
回転させ、回転体２３のロックが解除されるとともに受
動側クラッチ板２６が駆動側クラッチ板２５に接触され
たときは第２の走行駆動用大径歯車１４ｂを第１の走行
駆動用大径歯車１４ｍと同方向に回転させるもので、回
転体２３が回転不能にロックされているときは受動側ク
ラッチ板２６は駆動側クラッチ板２５から離されている
。

一方、２８は、移動車の走行時に前記回転体２３を回転
不能にロックし、ピボット回転時には回転体２３のロッ
クを解除するブレーキ機構である。

このブレーキ機構２８は１回転体２３の外周面に接離す
るブレーキ部材２９と、このブレーキ部材２９を回転体
２３から離すブレーキ解除ばね３０とからなっており、
前記ブレーキ部材２９は、第１の走行駆動用大径歯車７
４ｍによって駆動される車輪駆動軸１６ｍ、１６ｄを挿
通した右側の２本のステアリング軸５ｍ、５ｄの一方例
えば第１のステアリング軸５ａに形成したブレーキ用カ
ム３１によシ後端を押されて回転体２３の外周面に押付
けられるようになっている。このブレーキ用カム３１は
、車輪２ａと対応する側を切欠した円板状のもので、ブ
レーキ部材２９は、移動車の走行時には常時ブレーキ用
カム３Ｊで押されて回転体２３に押付けられており、車
輪２＆がピボット回転時の向きになるまでステアリング
軸５＆を回転させたときにブレーキ用カム３１による抑
圧を解除されてブレーキ解除ばね３ｏのばねカで後退さ
れるよう和なっている。

また、３２は、移動車の走行時は前記受動側クラッチ板
２６を駆動側クラッチ板２５から離し、ピボット回転時
には受動側クラッチ板２６を駆動側クラッチ板２５に接
触させるクラッチ接離機構であり、このクラッチ接離機
構３２は、上面が傾斜するスライド軸押上げ部材３３と
、このスライド軸押上げ部材３３を後退させるクラッチ
解除バネ３４とからなっている。このクラッチ接離機構
３２Ｆｉ、スライド軸押上げ部材３３をその先端方向に
押出すことによりその傾斜面でスライド軸２７を押上げ
て受動側クラッチ板２６を駆動側クラッチ板２５１１Ｃ
接触させるもので、前記スライド軸押上げ部材３３も、
前記第１のステアリング軸６ａに形成したクラッチ用カ
ム３５で後端を押されて先端方向に押出されるようにな
っている。このクラッチ用カム３５は、前記ブレーキ用
カム３１と逆に車輪２ａと対応する側を外周側に突出さ
せた形状のもので、スライド軸押上げ部材３３は、移動
車の走行時には常時クラッチ解除バネ３４のばね力で後
退状態に保持されておシ、車輪２ａがピボット回転時の
向きになるまでステアリング軸５ａを回転させたときに
、クラッチ用カム３５で押されて受動側クラッチ板２６
を駆動側クラッチ板２５に接触させるようになっている
。

この全方向移動車は、全ての車輪２１〜２ｄを等速で回
転駆動して走行するもので、この移動車は、各車輪２ａ
〜２ｄの向きを変えることで走行方向を転換しながら前
、横、斜めの全ての方向に走行する。

この移動車の走行方向の転換について説明すると、第６
図はこの移動車の走行パターンを示したもので、第６図
（Ａ）は移動車が前方に走行しているときの状態を示し
ており、このときは、各車輪２ａ〜２ｄは第１図および
第２図に示した状態にある。

この移動車の走行方向く転換は、ステアリング用モータ
を駆動してステアリング用大径歯車３１゜３ｂを回転さ
せることによって行なわれるもので。

全てのステアリング用小径歯車９．９がステアリング用
大径歯車３　ｍ　、　、？　ｂのギヤ部Ａ、ＡＩＣ噛合
している間は、ステアリング用大径歯車３＊、３ｂの回
転にともなって全てのステアリング軸５＆〜５ｄが同方
向に同角度ずつ一斉に回転するから、全ての車輪２ａ〜
２ｄを一斉に同方向に方向転換させることができる。

第６図（ｂ）〜（ｊ）は、第６図（４）の状態から反時
計方向にステアリング用大径歯車３ｍ、３ｂを回転させ
て各車輪２１〜２ｄの向きを４５度ずつ時計方向に転換
させて行った状態を示したもので、第６図（ｂ）は各車
輪２１〜２ｄの向きを第６図（ａ）の状態から４５度右
方向に変えて斜め右前方に走行するときの状態を示して
いる。なお、この走行方向の変換は、緩やかなカーブで
方向変換するときは車輪２ａ〜２ｄを駆動し九まま走行
を停止せず罠行なわれ、急角度に方向変換するときは、
走行駆動用モータを停止させて車輪２＆〜２ｄの駆動を
停止した走行停止状態で行なわれる。これは、以下の走
行方向の変換においても同様である。

第６図（ｅ）　＃ｉ右横方向に走行するときの状態を示
しておシ、このときステアリング用大径歯車Ｊｍ。

３ｂは第３図および第４図の状態まで回転した状態にあ
る。

ｔた、第６図（ｄ）は斜め右後方に走行するときの状態
を示しており、この状態まで各車輪２１〜２ｄを方向転
換させると、第２と第４の車輪２ｂ、２ｄが装置本体ｌ
の中央部を中心とする円の接線方向を向く状態となシ、
この時点で第２と第４のステアリング軸５ｂ、５ｄのス
テアリング用小径歯車９．９が第２のステアリング用大
径歯車３ｂのギヤ部Ａ、Ａから外れて、この第２と第４
のステアリング軸５ｂ　、５ｄの回転駆動が停止される
とともに、ステアリング軸５ｂ　、５ｄが第２の車輪方
向ロック用回転輪１０ｂによってみだ９に回転しないよ
うにロックされる。

また、第６図（ｅ）〜（ｆ）は移動車がピメット回転モ
ードに移行するときの状態を示したもので、第６図（ｄ
）の状態からさらにステアリング用大径歯車Ｊａ　、Ｊ
ｂを反時計方向に回転させて行くと、ステアリング用小
径歯車９，９が第２のステアリング用大径歯車３ｂのギ
ヤ部Ａ、Ａから外れている第２と第４のステアリング軸
ｓｂ、５ｄＦｉ回転されないから、第２と第４の車輪２
ｂ　、２ｄは向きを変えずに車体１の中央部を中心とす
る円の接線方向を向いたままの状態を保つが、ステアリ
ング用小径歯車９，９が第１のステアリング用大径歯車
３＆のギヤ部Ａ、Ａに噛合している第１と第３のステア
リング軸５＊、５ｃはさらに回転されるために、第１と
第３の車輪２ｈ、２ｅは第６図（ｄ）の状態から第６図
（ｅ）〜（ｆ）に示すように向きを変えて行く、そして
、第６図（ｄ）の状態からステアリング用大径歯車３ｍ
　、３ｂがステアリング用小径歯車を１／４回転させる
まで回転して第１と第３の車輪２ｍ、２ｃが第６図（ｆ
）に示すように車体１の中央部を中心とする円の接線方
向を向く状態となると、この時点で第１と第３のステア
リング軸５ｍ。

５Ｃのステアリング用小径歯車９．９が第１のステアリ
ング用大径歯車３１のギヤ部Ａ、Ａから外れて、この第
１と第３のステアリング軸５ｍ、５ｅの回転駆動が停止
されるとともに、ステアリング軸５ｍ、５ｄが第１の車
輪方向ロック用回転輪１０ｂによってみだり九回転しな
いようにロックされる。なお、上記ピボット回転モード
への移行は、走行駆動用モータを停止させて車輪２１〜
２ｄの駆動を停止した状態で行なわれる。また、第１と
第３の車輪Ｊ！＊、２ｅが車体１の中央部を中心とする
円の接線方向を向く状態となると、第１のステアリング
軸５ａに形成されているブレーキ用カム３１が前記動力
伝達機構２０のブレーキ部材２９の押圧を開放して回転
体２３のロックを解除させるとともに、クラッチ用カム
３５がスライド軸押上げ部材３３を押出して受動側クラ
クチ板２６を駆動側クラッチ板２５に接触させ、これに
より第２の走行駆動用大径歯車１４ｂが第１の走行駆動
用大径歯車１４１と同方向に回転されるようになる。

しかして、この上うに全ての車輪２息〜２ｄを車体１の
中央部を中心とする円の接線方向を向く状態とした後は
、走行駆動用モータを再び駆動して車輪２１〜２ｄを回
転駆動すればよ（、このときは、第１の走行駆動用大径
歯車１４％と第２の走行駆動用大径歯車１４ｂとが同方
向に回転するために全ての車輪２ａ〜２ｄがピボット回
転方向に回転駆動されるから、移動車は同一位置でピボ
ット回転する。なお、このピボット回転時はステアリン
グ用モータは停止されている。″また、このピボット回
転は１例えば移動装置のＵターン時など、移動車の向き
を変えてやる場合に行なわれる。

また、このピボット回転後に移動車を再び走行させると
きは、再びステアリング用モータを駆動してステアリン
グ用大径歯車３ｍ、３ｂを回転させればよく、このよう
にステアリング用大径歯車３＊　、３ｂを回転させると
、まず第２のステアリング用大径歯車３ｂのギヤ部Ａ、
Ａが第２と第４のステアリング軸５ｂ　、５ｄのステア
リング用小径歯車９．９と噛合して第２と第４のステア
リング軸５ｂ、５ｄが回転されるから、第２と第４の車
輪ｊｂ　、２ｄが第６図（ｆ）め状態から第６口伝）に
示すように向きを変えて行く、そして、第６図（りの状
態からステアリング用大径歯車３ｍ、３ｂがステアリン
グ用小径歯車を１７４回転させるまで回転して第２と第
４の車輪２ｂ、２ｄが第６図６）に示すように第１と第
３の車輪２ｈ、；！ｃの向きと平行になるまで方向転換
すると、この時点で第１のステアリング用大径歯車３ａ
のギヤ部Ａ、Ａが第１と第３のステアリング軸５ｍ、５
ａのステアリング用小径歯車９，９と噛合して第１と第
３のステアリング軸５％、５ｏが回転されるから、第１
と第３の車輪２％、２ｅも第２と第４の車輪２ｂ　、ａ
ｄと一緒に向きを変えて行くようになって移動車が走行
モードとなる。なお、このピボット回転モードから走行
モードへの移行も、走行駆動用モータを停止させておい
て行なワレル。

また、ピボット回転モードから走行モードに切換えた後
の移動車の走行は、第１のステアリング用大径歯車３ａ
のギヤ部Ａ、Ａが第１と第３のステアリング軸５＊、５
ｃのステアリング用小径歯車９，９と噛合して第１と第
３のステアリング軸５ｈ、５ｃが回転されるようになっ
てから開始させればよく、この状態になるとＳ第１のス
テアリング軸５ａに形成されているブレーキ用カム３１
が動力伝達機構２０のブレーキ部材２９を押圧して回転
体２３を回転不能にロックするとともに、クラッチ用カ
ム３５がスライド軸押上げ部材３３の抑圧を開放して受
動側クラッチ板２６を駆動側クラッチ板２５から離すか
ら、第２の走行駆動用大径歯車１４ｂが第１の走行駆動
用大径歯車１４ｍと逆方向に回転されるようになる。従
って、この後に走行駆動用モータを駆動して走行駆動用
大径歯車１４ｍ、１４ｂを回転させれば、第１の走行駆
動用大径歯車Ｊ４ｍの回転によって回転駆動される右側
の車輪２＊、２ｄと、第２の走行駆動用大径歯車１４ｂ
の回転によって回転駆動される左側の車輪２ｂ、２ｃと
がいずれも走行方向に回転することになる。

このように移動車を走行モードに戻した後は、ステアリ
ング用モータを駆動して車輪２１〜２ｄの向きを変えな
がら移動車を任意の方向に走行させればよく、例えば第
６図ｃｈ）の状態では移動車は斜め左後方に走行し、こ
の状態から車輪２＆〜２ｄを第６図（１）に示す方向に
向けてやれば移動車は左横方向に走行し、さらに車輪２
ａ〜２ｄを第６図（１）に示す方向に向けてやれば、移
動車は斜め左前方に走行する。！！た、この第６図（１
）の状態からさらに車輪２１〜２ｄを４５度方向転換さ
せれば、移動車は第６図（＆）の状態に戻って前方に走
行する状態になる。

なお、第６図では反時計方向にステアリング用大径歯車
３＊、３ｂを回転させて各車輪バー２６の向きを４５度
ずつ時計方向に転換させて行った場合の走行パターンの
変化を示したが、ステアリング等モータを逆回転させれ
ば、どの走行パターンからでも前の走行ツクターンに戻
してやることができるし、また、走行駆動用モータの回
転方向を切換えれば、各走行／母ターンにおいて移動車
を前後いずれにも走行させることができる。

すなわち、この全方向移動車は、前記一対のステアリン
グ用大径歯車３＊、３ｂを同方向に回転させることＫよ
って、第１のステアリング用大径歯車ＪａＫよりステア
リング用小径歯車９，９を介して回転される第１と第３
の２本のステアリング軸５＊、５ｃと、第２のステアリ
ング用大径歯車３ｂによシステアリング用小径歯車９，
９を介して回転される第２と第４の２本のステアリング
軸５ｂ、５ｄとを全て同方向に回転させて４つの車輪２
１〜２ｄの方向を転換させるよう忙したものであり、従
って前記一対のステアリング用大径歯車Ｊａ　、３ｂを
同方向に回転させるだけで４つの車輪２ａ〜２ｄを一斉
に同方向に方向転換させることができる。

また、この全方向移動車では、ステアリング用大径歯車
３ｍ、３ｂの回転中心をはさんで対向する２本ずつのス
テアリング軸５ｍ、５ｃおよび５ｂ、５ｔ１をそれぞれ
別のステアリング用大径歯車Ｊａ　、Ｊｂによって回転
させるようにするとともに、前記一対のステアリング用
大径歯車Ｊａ。

３ｂを上記のような欠歯歯車としてそのギヤ部人。

への位置をステアリング用小径歯車９を１／４回転させ
るのく必要な歯数外だけ周方向にずらし、さらに前記各
車輪２１〜２ｄをステアリング用小径歯車９が前記ステ
アリング用大径歯車Ｊｍ　、　３ｂのギヤ部Ａ、Ａから
外れるまでステアリング軸５１〜５ｄを回転させたとき
にこの車輪２１〜２ｄが車体１の中央部を中心とする円
の接線方向を向くように設けているから、ビメット回転
させる場合にも、一対のステアリング用大径歯車Ｊａ　
、　Ｊｂを同方向に回転させて行けば、まず同方向に一
斉に方向転換される４つの車輪２ａ〜２ｄのうちのステ
アリング用大径歯車Ｊｍ　、３ｂの回転中心をはさんで
対向する２つの車輪２ｂ　、２ｔｌが前記円の接線方向
に向いたときにそのステアリング軸５ｂ　、５ｄのステ
アリング用小径歯車９．９がステアリング用大径歯車３
ｂのギヤ部から外れてこのステアリング軸５ｂ、ａｄの
回転が停止され、この時点では前記２つの車輪２ｂ、：
２ｄと同じ向きにありで前記円の接線方向く対して９０
度ずれた方向を向いている他の２つの車輪２＊　、２ａ
はさらにｌ／４回転されて前記円の接線方向に向いたと
きにそのステアリング軸５＊、５ｃのステアリング用小
径歯車９，９がステアリング用大径歯車５ｂのギヤ部Ａ
、Ａから外れてこのステアリング軸５＆、５ｃの回転が
停止されるから、前記一対のステアリング用大径歯車３
　ｍ　、　、１　ｂを同方向に回転させるだけで最終的
４つの車輪２＆〜２ｄを全て前記円の接線方向に向けて
やることができる。

このように、この全方向移動車は、動力伝達機構２０等
を設けることにより、全方向移動車として走行する場合
と同一位置でピメット回転する場合とで車輪の回転方向
を異ならせるようにし九ので、全方向移動車として走行
する場合にも同一位置でビ？ット回転する場合にも車輪
の位置を車体に対して偏らせる必要性がなくなり、車両
の安定性を確保することができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、同一位置でピ？ット回転をすることも
可能な全方向移動車が、本来の全方向移動車として走行
する場合は、４つの車輪を全て同一方向に駆動して走行
させ、同一位置で一ゲット回転する場合は、４つの車輪
のうち隣合う２つの車輪の回転方向を残シの相隣合う２
つの車輪の回置を車体に対して偏らせる必要性がなくな
り、車両の安定性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示したもので、
第１図および第２図は全方向移動車の縦断正面図および
平面図、第３図および第４図は第１および第２のステア
リング用大径歯車の平面図、第５図は車輪方向ロック用
回転輪の平面図、第６図は移動車の走行パターン図であ
る。 ｌ・・・車体、２１〜２ｄ・・・車輪、３ｍ、３ｂ・・
・ステアリング用大径歯車、Ａ・・・ギヤ部、Ｂ・・・
欠歯部、４・・・ステアリング駆動軸、５ｈ〜５ｄ・・
・ステアリング軸、６・・・車軸受、１・・・車軸、９
・・・ステアリング用小径歯車、ＩＯ＊、Ｊａｂ・・・
車輪方向ロック用回転輪、１１・・・突出部、１２・・
・車輪方向ロック輪、１４＊、１４ｂ・・・走行駆動用
大径歯車、１５・・・走行駆動軸、１６１〜１６ｄ・・
・車輪駆動軸、１９・・・走行駆動用小径歯車、２０・
・・動力伝達機構、２１・・・駆動側傘歯車、２２・・
・受動側傘歯車、２３・・・回転体、２４・・・遊星傘
歯車、２５・・・駆動側クラッチ板、２６・・・受動側
クラッチ板、２８・・・ブレーキ機Ｊｆ１１．３１・・
・ブレーキ用カム、３２・・・クラッチ接離機構、３５
・・・クラッチ用カム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　車体の中心に対して４方向に設けられた４つの車輪と
   、 この４つの車輪の向きを変えるために上記車体の中心点
   をはさんで対向する位置に設けられた第１と第３のステ
   アリング軸及び第２と第４のステアリング軸と、 上記第１と第３のステアリング軸及び第２と第４のステ
   アリング軸に夫々対応する上記４つの車輪を夫々回転さ
   せるための第１と第３の車輪駆動軸及び第２と第４の車
   輪駆動軸と、 上記第１と第３のステアリング軸を共通に駆動する第１
   の駆動手段と、 上記第２と第４のステアリング軸を共通に駆動する第２
   の駆動手段と、 上記第１と第４の車輪駆動軸を共通に駆動する第１の車
   輪駆動手段と、 上記第２と第３の車輪駆動軸を共通に駆動する第２の駆
   動手段と を有し、 上記第１と第３のステアリング軸は上記第１の駆動手段
   により、上記第２と第４のステアリング軸は上記第２の
   駆動手段により、夫々車輪の向きが常に同期して変わる
   ように共通に駆動され、上記第１と第４の車輪駆動軸は
   上記第１の車輪駆動手段により、上記第２と第３の車輪
   駆動軸は上記第２の車輪駆動手段により、夫々車輪が常
   に同じ方向に回転するように共通に駆動され、上記第１
   の車輪駆動手段及び上記第２の車輪駆動手段は、 （ａ）上記第１の駆動手段と上記第２の駆動手段とによ
   り上記４つの車輪が全て同じ方向に向けられているとき
   は、上記第１と第４の車輪駆動軸及び上記第２と第３の
   車輪駆動軸を総て同じ方向に駆動することにより上記４
   つの車輪を全て同じ方向に回転させ、 （ｂ）上記第１の駆動手段と上記第２の駆動手段とによ
   り上記４つの車輪が全て上記車体の中心点をその中心と
   する円の接線方向に向けられているときは、上記第１と
   第４の車輪駆動軸と上記第２と第３の車輪駆動軸とを夫
   々互いに異なる方向に駆動することにより上記４つの車
   輪のうち、上記第１と第４のステアリング軸に対応する
   ２つの車輪と上記第２と第３のステアリング軸に対応す
   る２つの車輪とを夫々互いに異なる方向に回転させる ことを特徴とする全方向移動車。