JPH0344629Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は階段や凹凸等の起伏のある個所や斜面
等を容易に走行し得る小型で軽量な走行装置に関
する。

放射線の影響を受ける場所やそのほかの人の立
入りが危険な場所における施設や設備等の保守点
検その他の作業を行なうのに作業機器等を遠隔操
作して使うことが考えられている。つまり、機器
等を走行装置に搭載し、走行装置を遠隔操作して
作業対象個所へ移動させ、前記機器等により作業
を行なわせるのである。しかし、上記のような施
設等は必ずしも上述のような遠隔操作作業を適用
することを考慮して作られたものではないので、
走行装置の移動に適した広くて平坦な場所ばかり
でなく、狭隘な場所や斜面の部分、更には階段や
凹凸等の起伏の部分がある。一方、今まで提案さ
れている走行装置はいずれも大型で重量が大きく
操作性に欠け、上記のような厳しい条件の走行面
の走行には到底対応できない。又、従来の走行装
置で斜面等を走行する場合、走行装置は斜面に沿
つた角度になり、急な勾配に対しては走行装置上
の機器等の重心位置の変位により転倒してしまう
虞がある。つまり、斜面に合わせて姿勢を変えら
れるようになつていることが必要なのであるが、
今までの走行装置にはそのような機能の備わつた
ものはなかつた。

本考案は上述のような技術的状況にかんがみて
なされたもので、その目的とするところは、小型
軽量で操作性、機動性にすぐれ、しかも斜面等に
対して姿勢制御が行なえ、階段や凹凸等の起伏や
斜面等を容易に走行し得る走行装置を提供するこ
とにある。

上記目的を達成する本考案の要旨は、 機器等が取付けられる支持部材の前後に前後方
向に対し直角に向けてメインシヤフトをそれぞれ
回転可能に支持し、 前後のメインシヤフトにそれぞれア−ムの基端
部を固着すると共にこれらのア−ムの先端部左右
両側に従動輪をそれぞれ回転自在に支持し、前後
のメインシヤフトにそれぞれこれらを駆動回転さ
せるア−ム屈曲用モ−タを連結してその駆動によ
り前後のメインシヤフトと共に前後ア−ムを前記
支持部材に対し独自に屈曲動し得るようにする一
方、前後のメインシヤフトの左右両端部にそれぞ
れ回転輪を回転自在に設け、左側及び右側の前側
もしくは後側の回転輪に走行用駆動モ−タをそれ
ぞれ連結し、駆動回転される当該回転輪と左右同
じ側の他の回転輪との間にベルトを巻き掛けて前
後の回転輪間に駆動力が伝達されるようにすると
共に、ベルト自体が走行機能を果たし得るように
し、左右各側において、前側の回転輪と前側の従
動輪との間及び後側の回転輪と後側の従動輪との
間にそれぞれベルトを掛けて、前側の回転輪と前
側の従動輪との間及び後側の回転輪と後側の従動
輪との間に駆動力が伝達されるようにすると共
に、ベルト自体が走行機能を果たし得るようにし
た走行装置に存する。

以下、本考案に係る走行装置を図面に示す実施
例に基づき詳細に説明する。

第１図には一実施例の一部を断面とした平面を
示してあり、第２図にはその側面を示してある。

１は機器等が搭載される二本の平行な支持部材
であり、その前後両端部には取付台２，３が取付
けてあり、各取付台２，３にそれぞれ設けられて
いる軸受部４，５により前後方向に対し直角をな
すメインシヤフト６，７がそれぞれ回転可能に支
持されている。前側のメインシヤフト６には前後
方向に平行な一対の前ア−ム８の基端部が結合さ
れており、前ア−ム８の先端部には前後方向に対
し直角に前輪軸９取付けられ、この前輪軸９の両
端部に、従動輪として、プ−リ１０ａ，１０ｂと
一体となつた前側ゴム車輪１１ａ，１１ｂが軸受
を介して回転自在に取付けられている。ゴム車輪
１１ａ，１１ｂは金属等で作られたホイ−ル１２
の外周面に半円柱状の超軟質ゴム１３を多数円周
方向に沿つて設けてなり、走行面に直接接触する
超軟質ゴム１３が走行面の形状に応じて柔軟に変
形し、しかも大きな摩擦力を発生するようになつ
ている。前記前側のメインシヤフト６の長手方向
中央部には一体的にウオ−ムホイ−ル１４が取付
けてあり、このウオームホイール１４に、前記取
付台２に取付けられた前ア−ム屈曲用モ−タ１５
のウオ−ム駆動軸１６が噛み合わせられている。
従つて、前記前ア−ム屈曲用モ−タ１５を作動す
ると、ウオ−ム駆動軸１６、ウオ−ムホイ−ル１
４、メインシヤフト６へと回転が伝わつて、先端
にゴム車輪１１ａ，１１ｂ等を具えた前ア−ム８
が上下方向に揺動、つまり支持部材１に対し屈曲
動するのである。後側のメインシヤフト７には、
連結材１７で連結された前後方向に平行な一対の
後ア−ム１８の基端部が結合されており、その先
端部にはそれぞれ後輪軸１９ａ，１９ｂが取付け
られ、各後輪軸１９ａ，１９ｂには従動輪とし
て、プ−リ２０ａ，２０ｂと一体となつた後側ゴ
ム車輪２１ａ，２１ｂが軸受を介して回転自在に
取付けられている。後側ゴム車輪２１ａ，２１ｂ
は前側ゴム車輪１１ａ，１１ｂと同じもので、ホ
イ−ル１２の外周面に多数の半円柱状の超軟質ゴ
ム１３を設けてなる。後側メインシヤフト７の中
央部にはウオ−ムホイ−ル２２が一体に取付けて
あり、このウオ−ムホイ−ル２２に、前記取付台
３に取付けられた後ア−ム屈曲用モ−タ２３のウ
オ−ム駆動軸２４が噛み合わせられている。従つ
て、前記後ア−ム屈曲用モ−タ２３を作動する
と、ウオ−ム駆動軸２４、ウオ−ムホイ−ル２
２、メインシヤフト７と回転が伝わつて、先端に
ゴム車輪２１ａ，２１ｂ等を具えた後ア−ム１８
が上下方向に揺動、つまり支持部材１に対し屈曲
動するのである。このように、当該走行装置にお
いては、走行面等に接触されるゴム車輪１１ａ，
１１ｂ及び２１ａ，２１ｂを先端に具えた前後の
ア−ム８，１８が、機器等を搭載する支持部材１
に対し屈曲可能をなつているので、前後のア−ム
８，１８の屈曲角度を変えることにより走行面等
に対する支持部材１の姿勢を変えることができる
のである。

前記前後のメインシヤフト６，７の両端部に
は、それぞれリムが２連となつた回転輪としての
プ−リ２５ａ，２５ｂ及び２６ａ，２６ｂが軸受
２７，２８を介して回転自在に取付けてある。前
側のメインシヤフト６の右側のプ−リ２５ａには
メインシヤフト６上に軸受を介して回転自在に取
付けられているウオ−ムホイ−ル２９が連結部材
３０を介して一体的に連結されており、ウオ−ム
ホイ−ル２９には、前記取付台２に取付けられた
右側走行用駆動モ−タ３１のウオ−ム駆動軸３２
が噛み合わせられている。右側走行用駆動モ−タ
３１の駆動により、ウオ−ム駆動軸３２、ウオ−
ムホイ−ル２９、連結部材３０を介してプ−リ２
５ａは駆動回転されるのである。同様に、メイン
シヤフト６の左側のプ−リ２５ｂも取付台２に取
付けられた左側走行用駆動モ−タ３３により同様
の歯車機構を介して駆動回転される。前後右側の
プ−リ２５ａ，２６ａの外側部分間及び前後左側
のプ−リ２５ｂ，２６ｂの外側部分間にはそれぞ
れたとえば履帯あるいはタイミングベルトのよう
なかみ合いベルト３４ａ，３４ｂがかけられ、更
に前側左右のプ−リ２５ａ，２５ｂの内側部分と
前側ゴム車輪１１ａ，１１ｂと一体のプ−リ１０
ａ，１０ｂとの間にはかみ合いベルト３５ａ，３
５ｂがかけられ、後側左右のプ−リ２６ａ，２６
ｂの内側部分と後側ゴム車輪２１ａ，２１ｂと一
体のプ−リ２０ａ，２０ｂとの間にかみ合いベル
ト３６ａ，３６ｂがかけられている。右側の走行
用駆動モ−タ３１を駆動するとプ−リ２５ａが回
転し、かみ合いベルト３５ａ、プ−リ１０ａを介
して右前側のゴム車輪１１ａが回転すると共にか
み合いベルト３４ａ、プ−リ２６ａ、かみ合いベ
ルト３６ａ、プ−リ２０ａを介して右後側のゴム
車輪２１ａが回転し、左側の走行用駆動モ−タ３
３を駆動するとプ−リ２５ｂが回転し、かみ合い
ベルト３５ｂ、プ−リ１０ｂを介して左前側のゴ
ム車輪１１ｂが回転すると共にかみ合いベルト３
４ｂ、プ−リ２６ｂ、かみ合いベルト３６ｂ、プ
−リ２０ｂを介して左後側のゴム車輪２１ｂが回
転する。つまり、この走行装置においては左右の
走行駆動系が別々に作動できるようになつている
のである。

当該走行装置は構成部材が少なく構造が簡素化
されているので十分小型軽量化が達成できるが、
その構成部材である支持部材１、前後のメインシ
ヤフト６，７、前後のア−ム８，１８等の軸材と
してパイプ材を使用すれば飛躍的に軽量化するこ
とができ、パイプ材として炭素繊維系のものたと
えば炭素繊維プラスチツク複合材料などを使用す
れば更に軽量化することができる。又、ゴム車輪
１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂとしては前述の
ものに限らず、第３図ａ〜ｅに示すようなもの及
びその他種々の形状、構造のものが考えられる。
第３図ａ，ｂに示すものは、ホイ−ル１２の回り
に多数の軟質ゴムロ−ル３７を配し、ゴムロ−ル
３７とホイ−ル１２とを固定金具３８で結合した
ものである。ゴムロ−ル３７としては表面にロ−
レツト等の凹凸を設けたものでもよく、又ゴムロ
−ル３７自体が第３図ｃに示すように凹凸形状と
なつているものでもよい。第３図ｄに示すゴム車
輪は、周囲に多数のピン３９を設けてあるホイ−
ル４０に帯状の軟質ゴム４１をピン３９の内側と
外側とに交互に通して装着したものである。更
に、ゴム車輪としては、第３図ｅに示すゴム車輪
４２の如く、軟質ゴムを凹凸形状、多角形状に成
形したものなどでもよい。４３はゴム車輪４２の
表面に付けられたロ−レツトである。

第４図には前述した実施例装置に機器として監
視装置４４を搭載したものを示す。４５は当該走
行装置の支持部材１上に取付けられた監視装置の
基台で、その上に回転盤４６が取付けてあり、こ
の回転盤４６に、監視個所を照らすライト４７、
監視個所を撮影する白黒カメラ４８及びカラ−テ
レビカメラ４９等が傾動可能に装備してある。

次に、第４図に示した装置を基に当該走行装置
の走行形態を説明する。

この走行装置の走行は左右の走行用駆動モ−タ
３１，３３の駆動による前後左右のゴム車輪１１
ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂの回転駆動によりな
される。平坦な場所では前後のア−ム８，１８は
監視装置４４を搭載してある支持部材１に対し同
じ屈曲角度とされる。当該走行装置は小型である
ので狭い通路等の走行も行なえ、又左右の走行駆
動系が独立しているので、狭い個所での右左折や
ピボツトタ−ンも行なえる。走行装置が上り階段
に来ると、前側のア−ム８先端のゴム車輪１１
ａ，１１ｂは階段の段の前面に密着し、ゴム車輪
１１ａ，１１ｂの回転力と走行装置の推進力及び
ゴム車輪１１ａ，１１ｂと段前面との密着力によ
り垂直な前面を上つて行く。更に階段等の走行に
際してはかみ合いベルト３４ａ，３４ｂ，３５
ａ，３５ｂ，３６ａ，３６ｂは回転を伝達すると
共に階段等の角に当接することによつて登坂力を
生じて階段等の走行を容易力にする。このよう
に、ベルト３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，３
６ａ，３６ｂは走行機能をも果たすものである。
また、階段等の走行中、監視装置４４を搭載して
いる支持部材１に対する前後のア−ム８，１８の
屈曲角度が同じであると、支持部材１が階段等の
傾斜に沿つて傾いてしまうので、第５図に示すよ
うに、支持部材１に対する前後のア−ム８，１８
の屈曲角度を変えることにより支持部材１をほぼ
水平に保つ。支持部材１を常にほぼ水平に保持す
ればその重心位置は変位せず、装置が転倒すると
いつた事態は生じなくなる。階段以外の凹凸や起
伏に対しても前後のア−ム８，１８の支持部材１
に対する屈曲角度を変えることによつて容易に対
処することができる。

尚、上記実施例では支持部材１として軸材を用
いているが、板材あるいは形鋼を組合せて構成し
てもよい。又、上記実施例では左右の走行用駆動
モ−タ３１，３３を前側のプ−リ２５ａ，２５ｂ
に連結して設けてあるが、これらを後側のプ−リ
２６ａ，２６ｂに連結して設けてもよく、又一方
を前側に他方を後側のプ−リに連結して設けても
よい。

以上一実施例に基づき詳細に説明したように本
考案に係る走行装置は、構造が簡素化され小型軽
量となつているので、機動性に富み狭路などの走
行も可能となる。又、左右の駆動系が独立してい
るので狭い場所での右左折やピボツトタ−ンも可
能となる。更に又、先端に従動輪を具える前後の
ア−ムが、機器等を載せる支持部材に対し屈曲可
能となつているので、支持部材の姿勢を制御する
ことができ、急な勾配の個所を走行する際の装置
の転倒の虞を解消できる。又、ア−ム先端の従動
輪を軟質ゴム車輪としたものでは走行面等への密
着性が良いので、階段やその他の凹凸等の走行も
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る走行装置の一実施例の一
部断面とした平面図、第２図はその側面図、第３
図ａ，ｂはゴム車輪の正面図と側面図、第３図ｃ
はゴムロ−ルの正面図、第３図ｄは異なる態様の
ゴム車輪の正面図、第３図ｅは異なる態様のゴム
車輪の正面図、第４図は走行装置に監視装置を備
え付けたものの斜視図、第５図は第４図に示した
装置の階段走行時の様子を示す側面図である。 図面中、１は支持部材、６，７は前後のメイン
シヤフト、８は前ア−ム、１０ａ，１０ｂはプ−
リ、１１ａ，１１ｂは前側のゴム車輪、１５は前
ア−ム屈曲用モ−タ、１８は後ア−ム、２０ａ，
２０ｂはプ−リ、２１ａ，２１ｂは後側のゴム車
輪、２３は後ア−ム屈曲用モ−タ、２５ａ，２５
ｂ，２６ａ，２６ｂは前後の２連のプ−リ、３１
は右側走行用駆動モ−タ、３３は左側走行用駆動
モ−タ、３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ，３６
ａ，３６ｂはかみ合いベルト、４４は監視装置で
ある。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 機器等が取付けられる支持部材の前後に前後方
   向に対し直角に向けてメインシヤフトをそれぞれ
   回転可能に支持し、 前後のメインシヤフトにそれぞれア−ムの基端
   部を固着すると共にこれらのア−ムの先端部左右
   両側に従動輪をそれぞれ回転自在に支持し、 前後のメインシヤフトにそれぞれこれらを駆動
   回転させるア−ム屈曲用モ−タを連結してその駆
   動により前後のメインシヤフトと共に前後ア−ム
   を前記支持部材に対し独自に屈曲動し得るように
   する一方、 前後のメインシヤフトの左右両端部にそれぞれ
   回転輪を回転自在に設け、 左側及び右側の前側もしくは後側の回転輪に走
   行用駆動モ−タをそれぞれ連結し、 駆動回転される当該回転輪と左右同じ側の他の
   回転輪との間にベルトを巻き掛けて前後の回転輪
   間に駆動力が伝達されるようにすると共に、ベル
   ト自体が走行機能を果たし得るようにし、 左右各側において、前側の回転輪と前側の従動
   輪との間及び後側の回転輪と後側の従動輪との間
   にそれぞれベルトを掛けて、前側の回転輪と前側
   の従動輪との間及び後側の回転輪と後側の従動輪
   との間に駆動力が伝達されるようにすると共に、
   ベルト自体が走行機能を果たし得るようにしたこ
   とを特徴とする走行装置。