JPH0635865Y2 - 全方向移動車 - Google Patents
全方向移動車Info
- Publication number
- JPH0635865Y2 JPH0635865Y2 JP19352487U JP19352487U JPH0635865Y2 JP H0635865 Y2 JPH0635865 Y2 JP H0635865Y2 JP 19352487 U JP19352487 U JP 19352487U JP 19352487 U JP19352487 U JP 19352487U JP H0635865 Y2 JPH0635865 Y2 JP H0635865Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle body
- linear motor
- vehicle
- side unit
- rolling ball
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、工場内において自動運転されて、物品を搬
送する無人搬走車等に使用されて、前後進のみならず静
止位置から直ちに横行、斜行等あらゆる方向に向きを変
えての走行を可能とする全方向移動車に関するものであ
る。
送する無人搬走車等に使用されて、前後進のみならず静
止位置から直ちに横行、斜行等あらゆる方向に向きを変
えての走行を可能とする全方向移動車に関するものであ
る。
「従来の技術」 従来、この種全方向移動車として第６図に示すものが一
般に知られている。同図は４輪構造の移動車の車輪配置
を示す底面図であって、1,1は動輪、2,2は自在車輪であ
って、各動輪1,1は走行モータ3,3と一体的に組み立てら
れ、車体４の片側前後部に夫々旋回自在に取り付けら
れ、かつ鎖車5,5、6,6、および、これに亙って巻回され
たチエーン7,7等から成る伝動機構を介してステアモー
タ8,8に動力的に連結され、走行モータ3,3によって駆動
回転せられ、ステアモータ8,8によって、その向きを変
えられるようになっている。また自在車輪2,2は車体の
他方片側前後に、動輪1,1と対称位置に設けられ、車体
４の動きに追従するようになっている。
般に知られている。同図は４輪構造の移動車の車輪配置
を示す底面図であって、1,1は動輪、2,2は自在車輪であ
って、各動輪1,1は走行モータ3,3と一体的に組み立てら
れ、車体４の片側前後部に夫々旋回自在に取り付けら
れ、かつ鎖車5,5、6,6、および、これに亙って巻回され
たチエーン7,7等から成る伝動機構を介してステアモー
タ8,8に動力的に連結され、走行モータ3,3によって駆動
回転せられ、ステアモータ8,8によって、その向きを変
えられるようになっている。また自在車輪2,2は車体の
他方片側前後に、動輪1,1と対称位置に設けられ、車体
４の動きに追従するようになっている。
そして、例えば曲線走行させる場合には、第７図に示す
ようにステアモータ8,8の運転により、鎖車5,6チエーン
７から成る伝動機構を介して各動輪1,1を旋回させて、
これ等を走行方向に向けた上、これ等動輪を走行モータ
3,3の運転によって同一方向に回転させることにより、
その曲線走行が行なわれ、また横行させる場合には動輪
1,1の動きを横向きとした上、これ等を同一方向へ同一
速度で回転させることによって、その走行が行なわれ、
このように各動輪の向きを走行させる方向に向けた上、
これ等を駆動回転させることにより任意の方向への走行
ができるようになっている。
ようにステアモータ8,8の運転により、鎖車5,6チエーン
７から成る伝動機構を介して各動輪1,1を旋回させて、
これ等を走行方向に向けた上、これ等動輪を走行モータ
3,3の運転によって同一方向に回転させることにより、
その曲線走行が行なわれ、また横行させる場合には動輪
1,1の動きを横向きとした上、これ等を同一方向へ同一
速度で回転させることによって、その走行が行なわれ、
このように各動輪の向きを走行させる方向に向けた上、
これ等を駆動回転させることにより任意の方向への走行
ができるようになっている。
「考案が解決しようとする問題点」 ところで、このような従来の全方向移動車の場合ステア
モータ、ステア軸、ステア軸とステアモータ間を伝動的
に連結する伝動機構等を必要とし、その機構と共に制御
が複雑であり、またその場から任意の方向へ走行するた
めには、動輪を据切りして、その方向を変更させなけれ
ばならずタイヤの偏摩耗が生じる欠点があり、更には車
輪群は２個の駆動輪と２個の自在車輪で構成されるの
で、つまり４輪の中に駆動輪があり、駆動輪にスリップ
を生じる恐れがある等の問題点があった。
モータ、ステア軸、ステア軸とステアモータ間を伝動的
に連結する伝動機構等を必要とし、その機構と共に制御
が複雑であり、またその場から任意の方向へ走行するた
めには、動輪を据切りして、その方向を変更させなけれ
ばならずタイヤの偏摩耗が生じる欠点があり、更には車
輪群は２個の駆動輪と２個の自在車輪で構成されるの
で、つまり４輪の中に駆動輪があり、駆動輪にスリップ
を生じる恐れがある等の問題点があった。
「問題点を解決するための手段」 この考案は、上記の事情に鑑みてなされたものであって
動輪の据切りを行なうことなく、あらゆる方向に向きを
直ちに変更することが可能で、しかも構成乃至機構およ
び制御装置が簡単な全方向移動車を得ることを目的と
し、この目的を達成するために、車体の下部周囲に少な
くとも３個の自在車輪を設けるとともに、主としてリニ
アモータの二次側ユニットとしての機能をもたせた球状
の転動球と、この転動球の回りに複数個配設されたリニ
アモータの一次側ユニットによって構成したリニアモー
タ駆動の走行駆動部を同車体の下部中央部の左右に上下
動可能に設け、各自在車輪に車体、および車体上の積荷
の荷重を負担させ、転動球を直接動輪とし、この動輪
は、これ等自体の重量と走行路の床面との摩擦で走行に
必要な摩擦力を得るようにしたことを特徴としている。
動輪の据切りを行なうことなく、あらゆる方向に向きを
直ちに変更することが可能で、しかも構成乃至機構およ
び制御装置が簡単な全方向移動車を得ることを目的と
し、この目的を達成するために、車体の下部周囲に少な
くとも３個の自在車輪を設けるとともに、主としてリニ
アモータの二次側ユニットとしての機能をもたせた球状
の転動球と、この転動球の回りに複数個配設されたリニ
アモータの一次側ユニットによって構成したリニアモー
タ駆動の走行駆動部を同車体の下部中央部の左右に上下
動可能に設け、各自在車輪に車体、および車体上の積荷
の荷重を負担させ、転動球を直接動輪とし、この動輪
は、これ等自体の重量と走行路の床面との摩擦で走行に
必要な摩擦力を得るようにしたことを特徴としている。
「作用」 この考案によれば、リニアモータの二次側ユニットを構
成する転動球と、これを取り囲むリニアモータの各一次
側ユニットとの間に回転力を生じ、台車は転動球と、各
リニアモータの一次側ユニット間の発生回転力の合成力
の方向へ移動せられ、また、この合成力の大きさと方向
は各リニアモータのトルク制御によって任意に制御する
ことができる。
成する転動球と、これを取り囲むリニアモータの各一次
側ユニットとの間に回転力を生じ、台車は転動球と、各
リニアモータの一次側ユニット間の発生回転力の合成力
の方向へ移動せられ、また、この合成力の大きさと方向
は各リニアモータのトルク制御によって任意に制御する
ことができる。
「実施例」 以下この考案の実施例について第１図〜第５図を参照に
説明する。これ等の図面において10,10は夫々同一構成
の走行駆動部で車体11の下部中央部左右に下記のように
装着される。12……は自在車輪で車体11の下部４隅に各
１個宛設けられ、これ等によって車体と、車体上の積荷
の荷重を負担する。上記各走行駆動部10,10は第２図に
その拡大断面図を示すように球状の転動球13、この転動
球を、多数のボールから成る球ガイド14,14を、介して
全方向へ転動自在に支持するホルダ15、このホルダによ
って支持された複数個のリニアモータの一次側ユニット
16a,16b,17a,17bから成り、これ等走行駆動部は、ホル
ダ15に竪向きに設けられた複数個の支持棒18,18を車体1
1で摺動自在に支持させることにより、上下動可能とな
っている。また転動球13は、直接動輪となり、かつリニ
アモータの二次側ユニットを構成するものであって、第
３図に断面の部分図を示すように、その内部は鉄等の磁
性体で形成され、この部分はリニアモータの二次側の鉄
芯部19となり、この鉄芯部の外側はアルミニウム、また
は銅体の層となり、この部分でリニアモータの二次導体
20を形成し、更にその表面はプラスチック等の電気絶縁
物21で覆われ、この部分で接地せられる。また各リニア
モータの一次側ユニットは、このモータの固定子を構成
するもので磁極部と、これに巻回された一次コイル等か
ら成り、これ等一次側ユニットは、転動球13の回りの同
一水平面上に、中心に対して対称位置を占めるように配
設される。
説明する。これ等の図面において10,10は夫々同一構成
の走行駆動部で車体11の下部中央部左右に下記のように
装着される。12……は自在車輪で車体11の下部４隅に各
１個宛設けられ、これ等によって車体と、車体上の積荷
の荷重を負担する。上記各走行駆動部10,10は第２図に
その拡大断面図を示すように球状の転動球13、この転動
球を、多数のボールから成る球ガイド14,14を、介して
全方向へ転動自在に支持するホルダ15、このホルダによ
って支持された複数個のリニアモータの一次側ユニット
16a,16b,17a,17bから成り、これ等走行駆動部は、ホル
ダ15に竪向きに設けられた複数個の支持棒18,18を車体1
1で摺動自在に支持させることにより、上下動可能とな
っている。また転動球13は、直接動輪となり、かつリニ
アモータの二次側ユニットを構成するものであって、第
３図に断面の部分図を示すように、その内部は鉄等の磁
性体で形成され、この部分はリニアモータの二次側の鉄
芯部19となり、この鉄芯部の外側はアルミニウム、また
は銅体の層となり、この部分でリニアモータの二次導体
20を形成し、更にその表面はプラスチック等の電気絶縁
物21で覆われ、この部分で接地せられる。また各リニア
モータの一次側ユニットは、このモータの固定子を構成
するもので磁極部と、これに巻回された一次コイル等か
ら成り、これ等一次側ユニットは、転動球13の回りの同
一水平面上に、中心に対して対称位置を占めるように配
設される。
この考案の実施例は以上で構成され、今例えばリニアモ
ータの一次側ユニット16a,16b、17a,17bのコイルに電流
を供給することにより、当該モータの共通の二次側ユニ
ットを構成する転動球13側との間に移動磁界を生じさ
せ、この転動球と各一次側ユニットとの間に回転力を生
ぜしめることができ、また対向する一次側ユニット16a
と16b、および17aと17bの極性を適宜設定することによ
り、これ等の夫々に同一方向の回転力を生じさせること
も可能である。そして実施例のように一次側ユニット16
a,16bと17a,17bとを互いに直交する位置に配設すること
により、第２図に矢印Ａ、およびＢで示す互いに直交す
る方向の回転力を得ることができる。従って第４図に、
そのベクトル図を示すように上記矢印Ａに相当する速度
をVx,矢印Ｂに相当するそれをベクトルVyとすれば、こ
れ等の合成ベクトルＶを得ることができ、そしてこの合
成ベクトルの大きさと方向は、各リニアモータの発生回
転力を制御することによって任意に変えることができ、
よって各走行駆動部10,10、の各転動球13には、上記合
成ベクトルに相当する合成駆動回転力を生ぜしめること
ができ、当該走行駆動部10,10、を車体の中央部左右に
夫々配設した上記構成の台車においては、各リニアモー
タの制御によって動輪である各転動球13の駆動力の方
向、従って推進力の方向を任意に変えることができる。
ータの一次側ユニット16a,16b、17a,17bのコイルに電流
を供給することにより、当該モータの共通の二次側ユニ
ットを構成する転動球13側との間に移動磁界を生じさ
せ、この転動球と各一次側ユニットとの間に回転力を生
ぜしめることができ、また対向する一次側ユニット16a
と16b、および17aと17bの極性を適宜設定することによ
り、これ等の夫々に同一方向の回転力を生じさせること
も可能である。そして実施例のように一次側ユニット16
a,16bと17a,17bとを互いに直交する位置に配設すること
により、第２図に矢印Ａ、およびＢで示す互いに直交す
る方向の回転力を得ることができる。従って第４図に、
そのベクトル図を示すように上記矢印Ａに相当する速度
をVx,矢印Ｂに相当するそれをベクトルVyとすれば、こ
れ等の合成ベクトルＶを得ることができ、そしてこの合
成ベクトルの大きさと方向は、各リニアモータの発生回
転力を制御することによって任意に変えることができ、
よって各走行駆動部10,10、の各転動球13には、上記合
成ベクトルに相当する合成駆動回転力を生ぜしめること
ができ、当該走行駆動部10,10、を車体の中央部左右に
夫々配設した上記構成の台車においては、各リニアモー
タの制御によって動輪である各転動球13の駆動力の方
向、従って推進力の方向を任意に変えることができる。
今例えば各走行駆動部10,10の推進力の方向を、第５図
（イ）に夫々矢印a,bで示す方向とし、これ等推進力の
大きさが同一となるように制御することにより、同図に
矢印Ａで示す方向に車体を、静止状態から直ちに直進さ
せることができ、また同図（ロ）、（ハ）、（ニ）、お
よび（ホ）に示すように各転動球13の推進力の方向を夫
々矢印a,bの方向とするとともに、これ等の推進力の大
きさを適宜選定することにより、夫々矢印Ａで示すよう
に、その場から直ちに曲線走行、斜行、横行、およびそ
の場旋回を行なわせることができ、従って各リニアモー
タの制御を適当に行なうことにより、車体をあらゆる任
意の方向へ移行させることができる。
（イ）に夫々矢印a,bで示す方向とし、これ等推進力の
大きさが同一となるように制御することにより、同図に
矢印Ａで示す方向に車体を、静止状態から直ちに直進さ
せることができ、また同図（ロ）、（ハ）、（ニ）、お
よび（ホ）に示すように各転動球13の推進力の方向を夫
々矢印a,bの方向とするとともに、これ等の推進力の大
きさを適宜選定することにより、夫々矢印Ａで示すよう
に、その場から直ちに曲線走行、斜行、横行、およびそ
の場旋回を行なわせることができ、従って各リニアモー
タの制御を適当に行なうことにより、車体をあらゆる任
意の方向へ移行させることができる。
「考案の効果」 以上説明したように、この考案によれば、回りに配設さ
れたリニアモータの一次側ユニットとの間に、リニアモ
ータの二次側ユニットとして回転力を生じる転動球を直
接動輪として利用したので、移動車を、その場から直ち
に任意の方向へ走行駆動させることができ、また上記従
来の移動車のように、動輪の方向を変更させるのに必要
とした鎖車、チエーン等の伝動機構が不要であり、走
行、および方向転換のための構成部品が少なく、その機
構と制御が簡単化され、同時に構成が簡単なためメンテ
ナンスも容易であり、また移動車の静止態勢からの転向
に際しても動輪が据切り状態とならないので、その動輪
の偏摩耗が起らず、更には走行駆動部は自在に上下動可
能とし、この駆動部自体の重量で、動輪と路面との間
に、走行に必要な摩擦力を保持させるようにしたので凹
凸面の走行にさいしても、動輪が路面から浮き上がった
り、或は路面との間にスリップを生じ駆動力を失うとい
った心配もない等の利点がある。
れたリニアモータの一次側ユニットとの間に、リニアモ
ータの二次側ユニットとして回転力を生じる転動球を直
接動輪として利用したので、移動車を、その場から直ち
に任意の方向へ走行駆動させることができ、また上記従
来の移動車のように、動輪の方向を変更させるのに必要
とした鎖車、チエーン等の伝動機構が不要であり、走
行、および方向転換のための構成部品が少なく、その機
構と制御が簡単化され、同時に構成が簡単なためメンテ
ナンスも容易であり、また移動車の静止態勢からの転向
に際しても動輪が据切り状態とならないので、その動輪
の偏摩耗が起らず、更には走行駆動部は自在に上下動可
能とし、この駆動部自体の重量で、動輪と路面との間
に、走行に必要な摩擦力を保持させるようにしたので凹
凸面の走行にさいしても、動輪が路面から浮き上がった
り、或は路面との間にスリップを生じ駆動力を失うとい
った心配もない等の利点がある。
第１図〜第３図は、この考案の実施例の構成を示す図で
あって、第１図は底面図、第２図は走行駆動部の拡大断
面図、第３図は一部分を示す断面図、第４図と、第５図
は、この考案の作用を説明するためのベクトル図と、動
作説明図、第６図は従来の移動車の車輪配置を示す簡略
底面図、第７図は従来の移動車の走行の様子を説明する
ための線図的説明図である。 10…走行駆動部、11…車体、 12…自在車輪、13…転動球、 16a,16b、17a,17b…リニアモータ一次側ユニット。
あって、第１図は底面図、第２図は走行駆動部の拡大断
面図、第３図は一部分を示す断面図、第４図と、第５図
は、この考案の作用を説明するためのベクトル図と、動
作説明図、第６図は従来の移動車の車輪配置を示す簡略
底面図、第７図は従来の移動車の走行の様子を説明する
ための線図的説明図である。 10…走行駆動部、11…車体、 12…自在車輪、13…転動球、 16a,16b、17a,17b…リニアモータ一次側ユニット。
Claims (1)
- 【請求項１】車体の下部周囲に、車体、および、積荷の
荷重を負担する少なくとも３個の自在車輪を、同車体の
中央部左右に上下動可能に設けられた走行駆動部を夫々
有し、これ等走行駆動部は、直接動輪となり、かつ、リ
ニアモータの二次側ユニットとして、これ等の回りに配
設された複数個のリニアモータの一次側ユニットとの間
に回転力を生じる球状の転動球を有することを特徴とす
る全方向移動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19352487U JPH0635865Y2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 全方向移動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19352487U JPH0635865Y2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 全方向移動車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0198072U JPH0198072U (ja) | 1989-06-29 |
| JPH0635865Y2 true JPH0635865Y2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=31484310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19352487U Expired - Lifetime JPH0635865Y2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 全方向移動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635865Y2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07106006B2 (ja) * | 1989-02-07 | 1995-11-13 | 株式会社四国総合研究所 | 電気自動車 |
| JP4965094B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2012-07-04 | 株式会社リコー | 自動搬送車 |
| JP2014046890A (ja) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Araki Seisakusho:Kk | パワーアシスト機能を有する全方向移動台車 |
| SG11201510652VA (en) * | 2013-12-11 | 2016-01-28 | Reif Co Ltd | Self-propelled carriage using spherical-body-driven module |
| CN108894819A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-11-27 | 中建八局轨道交通建设有限公司 | 用于盾构基座的洞内平移装置及其平移方法 |
| CN109826914A (zh) * | 2019-03-23 | 2019-05-31 | 张闯报 | 一种全方位移动的传动结构 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP19352487U patent/JPH0635865Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0198072U (ja) | 1989-06-29 |
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