JPH0347984Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は、平地，傾斜地の走行のみならず階段
の昇降を行う走行装置の駆動機構に関する。

Ｂ 考案の概要 本考案は、平地，傾斜地の走行及び階段の昇降
を行う走行装置において、 脚枠に設けられた二本の脚を伸縮させ脚伸縮機
構を備えると共に前記二本の脚のそれぞれに設け
られた車輪を巻掛伝達体で連結し、この巻掛伝達
体を駆動プーリーで移動させる車輪回転機構を備
えることにより、 二つの車輪を一つの駆動機で回転させることが
でき、装置の軽量化，低価格化になるものであ
る。

Ｃ 考案の目的 本考案は、装置の軽量化，低価格化となる走行
装置の駆動機構を提供することを目的とする。

Ｄ 目的達成の手段 而して、上記目的を達成するための本考案の構
成は、 台車本体の前方と後方に脚枠を設け、この脚枠
に下部に車輪を有する脚を二本設け、この二本の
脚を伸縮させる脚伸縮機構を備えると共に前記二
つの車輪を巻掛伝達体で連結し、この巻掛伝達体
を駆動プーリーで移動させる車輪回転機構を備え
たことを特徴とする。

Ｅ 作 用 従つて、駆動機によつて駆動プーリーを回転さ
せれば二つの車輪を回転でき、装置の軽量化，低
価格化に供するものである。

Ｆ 実施例 以下、本考案の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図において、台車本体１は頭部２と本体脚
部３とから成り、頭部２の上部には点検用視覚と
なるTVカメラ４が載置されており、この台車本
体１には必要に応じてセンサーやマニプユレータ
が取り付けられる。この台車本体１内部には自動
制御又は遠隔操作のための中央制御機構（図示せ
ず）等が収納されている。

脚枠５ａ，５ｂは、前記台車本体１の前方と後
方とに配置され、この実施例においては前方及び
後方にそれぞれ左右二個づつ配置されている。

リンク６，６は、二本以上が平行に配され、且
つ、前記前方及び後方の脚枠５ａ，５ｂと台車本
体１とに回転ピン７を介して回転自在に設けられ
て脚枠５ａ，５ｂと台車本体１とを接続する。こ
の実施例においては、リンク６，６は二本で、且
つ、台車本体１の両側方に設けられている。

また、この二以上のリンク６，６の脚枠５ａ，
５ｂ及び台車本体１へのそれぞれの回転中心は同
一垂直線Ａ上に設けられており、二以上のリンク
６，６はいかに傾斜しても常に平行関係を保持す
る。

姿勢保持装置８は、階段の昇降等によつて前記
リンク６，６が傾斜してもリンク６，６の回転中
心が同一垂直線Ａ上に存するように作動するもの
であり、この実施例においては台車本体１内に傾
斜検出センサー（図示せず）を設けると共に台車
本体１とリンク６，６とを支承する回転ピン７の
一つにアクチユエータ（図示せず）の出力軸を連
結し、前記傾斜検出センサーからの情報を受けた
傾斜制御回路がアクチユエータに出力信号を送り
台車本体１とリンク６，６との角度θを制御して
リンク６，６の回転中心が同一垂直線Ａ上に存す
るよう、即ち、台車本体１が垂直状態を保持する
ように制御する。

尚、水平に対するリンク６，６の傾斜角度を角
度センサーにより検出して制御することもでき
る。

脚９ａ，９ｂは、前記脚枠５ａ，５ｂに形成の
摺動孔１１ａ，１１ｂにその上部が挿入されて走
行方向に二本設けられており、この脚９ａ，９ｂ
は脚伸縮機構１２によつて伸縮される。

脚伸縮機構１２は、第２図及び第３図に示すよ
うに、二本の脚９ａ，９ｂの間にピニオン１３を
設け、このピニオン１３が前記二本の脚９ａ，９
ｂにそれぞれ設けられたラツク部１４，１４に同
時に噛み合つて成る。前記ピニオン１３は、駆動
機１５の出力軸１６に固定され駆動機１５は下記
する走行制御装置１７により制御される。

二本の脚９ａ，９ｂは一方が長くなると他方が
短かくなり両方の合計脚長さｌを同一（ｌ＝l₁＋
l₂＝一定）になるように伸縮される。

従つて、この実施例においては、一つの駆動機
１５によつて両方の脚９ａ，９ｂの伸縮が可能で
あり装置の軽量化、低価格化となるものである。

車輪１９ａ，１９ｂは、前記二つの脚９ａ，９
ｂの下部にそれぞれ設けられ、この車輪１９ａ，
１９ｂは車輪回転機構２０によつて回転される。

車輪回転機構２０は、第４図及び第５図に詳し
く示されているように、前記車輪１９ａ，１９ｂ
の軸にプーリー２１ａ，２１ｂが固定されている
と共に駆動機２２の出力軸に駆動プーリー２３が
固定されており、前記二つのプーリー２１ａ，２
１ｂと駆動プーリー２３とに巻掛伝達体２４が掛
けられて成り、前記二つの車輪１９ａ，１９ｂを
巻掛伝達体２４で連結し、巻掛伝達体２４を駆動
プーリーで移動できるように構成されている。

前記駆動機２２は、駆動モータ，減速機構等か
ら成り、駆動機２２は下記する走行制御装置１７
により制御される。

前記巻掛伝達体２４は、ベルトやチエーンなど
から構成され、ある程度弾性を有するものが好ま
しい。

また、この実施例においては、前記巻掛伝達体
２４には前記プーリー２１ａ，２１ｂ及び駆動プ
ーリー２３の他にテンシヨンプーリー２５が掛け
られている。

このテンシヨンプーリー２５は、一端が前記脚
枠５ａ，５ｂに掛止されたバネ２６により張設さ
れて脚９ａ，９ｂの伸縮等によつて巻掛伝達体２
４をゆるまないようにするものである。

尚、前記バネ２６のかわりにゴム等の弾性体を
用いてもよい。

距離センサー２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、前記
車輪１９ａ，１９ｂ全ての走行直前における接地
面２８までの距離Ｖを測るもので、この実施例に
おいては走行装置が両方向に移動できるように二
つの車輪１９ａ，１９ｂの前方，中央，後方の距
離を検出するよう一つの脚枠５ａ，５ｂにそれぞ
れ三個設けられている。

走行制御装置１７は、第６図に示すように、前
記距離センサー２７ａ，２７ｂ，２７ｃの情報に
基いて前記脚９ａ，９ｂの伸縮及び前記車輪１９
ａ，１９ｂの駆動を行うものでこの実施例におい
ては以下のような制御を行う。

即ち、前方の距離センサー２７ａが今までより
も短かい距離を検出し、双方の距離センサー２７
ａ，２７ｂの出力差より高低差Ｈを確認すると、
駆動機２２に停止命令を発して走行を停止する。

次に、駆動機１５に駆動信号を出力して前方の
脚９ａの方が後方の脚９ｂより短かく、且つ、そ
の差がＨ＋H′となるように脚９ａ，９ｂを伸縮
させる。尚、H′は数mm程度の微小距離である。

また、前方の距離センサー２７ａが今までより
長い距離を検出し双方の距離センサー２７ａ，２
７ｂの出力差より高低差Ｈを確認すると、前方の
脚９ａの方が後方の脚９ｂより長く、且つ、その
差がＨとなるように脚９ａ，９ｂを伸縮させる。

この脚９ａ，９ｂの伸縮が終了すると、再び駆
動プーリー２３の駆動機２２に出力信号が発せら
れた走行装置が移動し後方の距離センサー２７ｂ
が今までと異なる距離を検出すると、駆動プーリ
ー２３の駆動機２２を停止しピニオン１３の駆動
機１５に駆動信号を発して両方の脚９ａ，９ｂの
長さを同じにするよう制御する。

尚、上記と反対方向に走行する場合は、２７ｃ
が前方の距離センサーとなり、２７ｂが後方の距
離センサーとなる。

また、走行制御装置１７は、TVカメラ４にて
階段を認識すると、予め前方の脚枠５ａの脚９
ａ，９ｂを伸縮させて前方の脚枠９ａの高さを高
くして階段に接近するようにすればより高い階段
の昇降が可能となり走行制御装置１７の制御内容
は上記の場合に限定されず種々考えられる。

以下、上記走行装置の作用について説明する。

走行装置が平坦地にあるときは、前方と後方の
脚９ａ，９ｂ長さが同じでリンク６，６は水平方
向にあり、車輪１９ａ，１９ｂは第５図に示す位
置関係にある。そして、走行制御装置１７からの
出力信号により駆動機２２が駆動し、この回転が
巻掛伝達体２４を介して、車輪１９ａ，１９ｂに
伝えられて走行装置が走行する。

階段に差しかかり前方の距離センサー２７ａが
今までよりも短い距離を検出すると、走行を停止
し駆動機１５によりピニオン１３が回転し、前方
の脚９ａ長さと後方の脚９ｂ長さとの差がＨ＋
H′となるように脚９ａ，９ｂが伸縮される。こ
の脚９ａ，９ｂの伸縮によつてプーリー２１ａ，
２１ｂの位置が第４図に示す位置に変化するが、
駆動プーリー２３と二つのプーリー２１ａ，２１
ｂ間の合計長さがほぼ同じであること及びテンシ
ヨンプーリー２５の張力により巻掛伝達体２４が
ゆるむことがない。

そして、この脚９ａ，９ｂの伸縮が終了すると
再び前進を始め、後方の距離センサー２７ｂが
V₁を検出すると走行を停止し、ピニオン１３の
回転により前方の脚９ａ長さと後方の脚９ｂ長さ
とが同じになるように脚９ａ，９ｂが伸縮しプー
リー２１ａ，２１ｂの位置が第５図に示す位置に
変化する。この脚９ａ，９ｂの伸縮が終了すると
駆動機２２の駆動により駆動プーリー２３が回転
して再び走行を開始する。

この作動を繰り返すことによつて階段を昇り、
また、上記と略同様の作動によつて階段を降り
る。

尚、上記実施例においては、脚枠５ａ，５ｂが
前方と後方とにそれぞれ二個配され合計四個の場
合を示したが、比較的重心が低い台車本体１を有
するものにあつては前方に一個後方に二個配され
合計三個としてもよく、又、大型のマニピユレー
タを積載し重心移動が広範囲となるものにあつて
は五個以上としてもよく本考案の技術的範囲に含
まれる。

Ｇ 考案の効果 以上述べたように、本考案によれば二つの車輪
を巻掛伝達体で連結し、この巻掛伝達体を駆動プ
ーリーで移動させる車輪回転機構を備えたので、
一つの駆動機で二つの車輪を回転させることがで
き、装置の軽量化、低価格化に供することができ
る。

また、車輪を動力伝達体を介して回転させるの
で、駆動モータ等を車輪の近くに設ける必要がな
く駆動モータ等が走行の支障になることを防止で
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示し、第１図は走行装置
の側面図、第２図は駆動機構を示す走行装置の断
面図、第３図は脚伸縮機構を示す走行装置の一部
断面図、第４図及び第５図は車輪回転機構を示す
図、第６図は走行制御のブロツク図である。 １……台車本体、５ａ，５ｂ……脚枠、９ａ，
９ｂ……脚、１２……脚伸縮機構、１３……ピニ
オン、１４……ラツク部、１９ａ，１９ｂ……車
輪、２０……車輪回転機構、２３……駆動プーリ
ー、２４……巻掛伝達体、２５……テンシヨンプ
ーリー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 台車本体の前方と後方に脚枠を設け、この脚
   枠に下部に車輪を有する脚を二本設け、この二
   本の脚を伸縮させる脚伸縮機構を備えると共に
   前記二つの車輪を巻掛伝達体で連結し、この巻
   掛伝達体を駆動プーリーで移動させる車輪回転
   機構を備えたことを特徴とする走行装置の駆動
   機構。 (2) 脚伸縮機構は、二本の脚の間にピニオンを設
   け、このピニオンが前記二本の脚にそれぞれ設
   けられたラツク部に同時に噛み合わされて成る
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の走行装置の駆動機構。 (3) 車輪回転機構は、巻掛伝達体のゆるみをなく
   すように引っ張るテンションプーリーを前記巻
   掛伝達体に掛けたことを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項又は第２項記載の走行装置
   の駆動機構。