JPH1143082A - 全方向移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全方向への移動をスムーズに行わせる。 【解決手段】 フレームの下面に一対のクローラユニッ
ト１４を互いに平行に取付けて移動装置を構成した。ク
ローラユニット１４には、前後にオフセットした状態の
互いに平行な無端状のチェーン２４，２６を回転自在に
設け、これらの間にローラ３４を備えた複数の支持部材
３１を懸架した。これによりクローラを構成した。支持
部材３１とチェーン２４，２６との連結は、支持部材３
１のフレーム３２の左右両側にそれぞれ前後にオフセッ
トされた支持ピン３８を設け、これをチェーン２４，２
６を構成するピンリンク４０の一対のアタッチメント４
４にわたって貫通させ、さらに止め輪５２で抜け止めす
ることにより行った。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、荷物運搬用台車や
車椅子等に適した全方向移動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の全方向移動装置の一
例として、特開平７−１７４４２号公報に開示されるよ
うなクローラ式の走行車両が知られている。

【０００３】この装置では、車両フレームに、水平軸回
りに回転可能で、互いに平行な一対の無端状のチェーン
が設けられ、これらのチェーンの間に複数の支持部材が
並べて懸架されることによりクローラが構成されてい
る。各支持部材には、チェーンの回転軸と水平面上で直
交する方向の軸体にローラが回転自在に支持されてお
り、このローラを介して車両が接地されるようになって
いる。

【０００４】つまり、上記チェーンの回転移動に応じて
車両が一軸方向（前後方向という）に移動するととも
に、上記ローラの回転に応じて上記一軸方向と水平面上
で直交する方向（左右方向という）に車両が移動するよ
うになっている。そして、チェーンとローラとが同時に
回転すると、これに応じて車両が水平面上を任意の方向
に移動するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示される
装置では、各チェーンが前後方向にオフセットされてお
り、各支持部材も、前後にオフセットされた左右一対の
支持ピンを介して各チェーンに連結されている。つま
り、こうすることで各チェーンの回転移動に応じて支持
部材が水平に保持された状態で移動するように構成され
ている。

【０００６】ところで、上記公報に開示される装置で
は、上述のように一対のチェーンの間に支持部材が懸架
されているため、各チェーンの回転（速度）にずれが生
じると、支持部材が傾く、すなわちローラの回転軸が水
平面上で傾くこととなって車両の走行に支障をきたす虞
れがある。特に、前後にオフセットされた支持ピンを介
して支持部材が各チェーンに連結される上記公報の装置
ではその影響が大きい。そのため、各チェーンが極力同
期して回転するようにしておく必要がある。

【０００７】この点、上記公報に開示される装置では、
各チェーンをモータ駆動により強制的に同期して回転さ
せるため、各チェーンの回転（速度）にずれが生じるこ
とがなく、チェーンの回転ずれに起因して走行に支障を
きたす虞れがない。

【０００８】ところが、近年、上記のようなクローラの
基本構成を用いた走行体を基台に取付けて人力で移動さ
せるようにし、これを荷物運搬用台車や車椅子等として
適用することが考えられており、このような人力の装置
では、各チェーンが強制的に同期回転させられるもので
はないため、力の方向や加減によっては各チェーンの回
転（速度）にずれが生じる虞れがある。従って、このよ
うに人力により移動させる装置においては、各チェーン
間の回転（速度）にずれが生じた場合であっても極力支
持部材が傾くことがないようにし、これによって全方向
への移動を適切に行い得るようにする必要がある。

【０００９】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、上記のようなクローラを備え、人力に
より移動させるようにした全方向移動装置において、ス
ムーズな移動を行わせることができる全方向移動装置を
提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、基台の下面に少なくとも２つのクローラ
を備え、このクローラが、水平軸からなる第１軸回りに
回転自在で、かつ前記第１軸と水平面上で直交する第２
軸方向に相互にオフセットされた互いに平行な一対の無
端状のチェーンと、これら各チェーンの間に懸架される
複数の支持部材とからなり、支持部材が第２軸回りに回
転自在なローラを備えるとともに、第２軸方向にオフセ
ットされた第１軸方向の一対の連結ピンを介して各チェ
ーンに連結されてなる全方向移動装置において、各チェ
ーンは、ローラリンク及びピンリンクを交互に連結した
伝動用ローラチェーンからなり、支持部材は、連結ピン
を上記各リンクを構成する表裏一対のリンクプレートに
わたって貫通させた状態で各チェーンに連結されている
ものである（請求項１）。

【００１１】この装置によれば、離間して配設される一
対のリンクプレートに対して連結ピンが貫通させられて
いるため、チェーンに対する連結剛性が高くチェーンに
対して連結ピンが傾き難い。そのため、支持部材が傾き
難い。

【００１２】特に、この構成において、本体部分から外
方に突出する突出部が形成され、この突出部に貫通孔が
形成されたストレートアタッチメントを各チェーンに取
り付け、前記貫通孔に上記連結ピンを通すようにすれば
（請求項２）、上記のような連結構造を市販のストレー
トアタッチメントを用いて容易に達成することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。

【００１４】図１及び図２は、本発明に係る全方向移動
装置の一例を概略的に示している。この図に示す全方向
移動装置１０（以下、移動装置１０と略す）は、平面視
で略方形のフレーム１２を有しており、このフレーム１
２の下面両端に一対のクローラユニット１４を互いに平
行に取付けた構成となっている。なお、以下の説明にお
いては、図１に示すように、クローラユニット１４の配
設方向を左右方向、これと水平面上で直交する方向を前
後方向と定義して説明することとする。

【００１５】上記フレーム１２には、各クローラユニッ
ト１４の間に凹部１３が形成され、この凹部１３に、目
的に合った部品が取付けられるようになっている。例え
ば、荷物搬送用台車として適用される場合には荷物固定
用のアタッチメントが取付けられ、また、車椅子として
用いられる場合には椅子が取付けられるようになってい
る。なお、フレーム１２上に敷物を介して人が直接座る
ことにより老人等が座ったままで移動できるようにする
といった使い方も可能である。

【００１６】上記クローラユニット１４は、図３及び図
４に示すように、下部開口を有した前後に細長のケース
１６を有しており、この内部にクローラを備えた構成と
なっている。

【００１７】すなわち、ケース１６の内部には、その左
右側面のうち一方側の側面に前後方向に所定の間隔で一
対の支持軸２１ａ，２１ｂが突設され、他方側の側面
に、支持軸２１ａ，２１ｂと同間隔で、かつ支持軸２１
ａ，２１ｂに対して寸法Ｌだけ前後方向にオフセットさ
れた一対の支持軸２３ａ，２３ｂが設けられている。

【００１８】これらの支持軸２１ａ，２１ｂ，２３ａ，
２３ｂは、いずれも左右に延びる水平な軸からなり、各
支持軸２１ａ，２１ｂ，２３ａ，２３ｂにはそれぞれス
プロケット２０ａ，２０ｂ，２２ａ，２２ｂが回転自在
に装着されている。

【００１９】そして、上記スプロケット２０ａ，２０ｂ
に対して伝動用ローラーチェーンからなる無端状のチェ
ーン２４が装着されるとともに、上記スプロケット２２
ａ，２２ｂに対して同じく無端状のチェーン２６がそれ
ぞれ装着されている。これにより、左右方向の軸回りに
回転移動自在で、しかも前後方向にオフセットされた同
一構成の互いに平行な無端状のチェーン２４，２６がケ
ース１６内に設けられるとともに、これらチェーン２
４，２６の一部が開口部を介してケース１６の下方に臨
んでいる。

【００２０】そして、これらチェーン２４，２６の間
に、複数の支持部材３１が梯子状に並べて連結されるこ
とにより、これら支持部材３１及び上記チェーン２４，
２６によりクローラが構成されている。

【００２１】支持部材３１は下部開口を有した箱型のフ
レーム３２を有しており、その内部には、前後方向の支
持軸３６を介して円柱状のローラ３４が回転自在に支持
され、このローラ３４の表面がフレーム３２の下部開口
を介して外部に露出している。

【００２２】チェーン２４，２６への支持部材３１の連
結は、支持部材３１のフレーム３２の側面に左右に水平
に突出する一対の支持ピン３８が設けられ、これらの支
持ピン３８がチェーン２４，２６に回転自在に連結され
ることにより行われている。

【００２３】各支持ピン３８は、図５に示すように、チ
ェーン２４，２６に対応してそのオフセット寸法と同じ
寸法（寸法Ｌ）だけ前後方向にオフセットされている。

【００２４】つまり、上記チェーン２４，２６が回転移
動すると、これに伴い各支持部材３１が移動することに
なるが、上記のようにチェーン２４，２６を前後にオフ
セットし、これに対応して支持ピン３８をオフセットす
ることで、支持部材３１の姿勢を水平に保持しながら移
動させることができるようになっている。

【００２５】ここで、支持部材３１とチェーン２４，２
６との連結についてより詳しく説明すると、上記チェー
ン２４、２６は、図６及び図７に示すようにピンリンク
４０とローラリンク４２とが交互に連結された上記伝動
用ローラチェーンから構成されているが、本実施形態で
は、これらピンリンク４０及びローラリンク４２の構成
において、一般的なピンリンクに設けられる表裏一対の
ピンリンクプレートの代わりに、舌状の突出部に貫通孔
４６を備えたアタッチメント（ストレートアタッチメン
ト）４４が取付けられ、また、ローラリンクのローラリ
ンクプレートの代わりに、同じく貫通孔５０を備えたア
タッチメント４８が取付けられている。そして、上記支
持部材３１の取付けに際しては、支持部材３１の支持ピ
ン３８が貫通孔４６を介してピンリンク４０の両方のア
タッチメント４４（又はローラリンク４２の両方のアタ
ッチメント４８）にわたって貫通され、反対側（図７で
は左側）から止め輪５２が支持ピン３８に装着されるこ
とにより支持部材３１がチェーン２４，２６に取付けら
れている。

【００２６】なお、図３及び図４において３０は、各チ
ェーン２４の内周側部分において前後方向に並べて設け
られる支持ローラで、左右方向の支持軸２８を介してケ
ース１６の左右側面の間に回転自在に支持され、該支持
ローラ３０の下方に位置する支持部材３１のフレーム３
２上面に当接している。

【００２７】上記の移動装置１０では、図３に示すよう
に、クローラユニット１４の下方側に支持部材３１が臨
んでおり、従って、支持部材３１のローラ３４が移動装
置１０の路面となる。

【００２８】移動装置１０を移動させる場合には、使用
者が移動装置１０に対して力を加えることで人力で移動
させる。この際、移動装置１０に対して前後方向に力を
加えると、床面とローラ３４との摩擦によりチェーン２
４，２６が回転移動し、これに応じて移動装置１０が前
後方向に移動することとなる。一方、左右方向に力を加
えると、支持部材３１のうち接地しているローラ３４が
回転し、これにより移動装置１０が左右方向に移動す
る。そして、前後及び左右の各方向の力が同時に加えら
れると、チェーン２４，２６が回転しつつ、接地してい
る支持部材３１が回転し、これにより移動装置１０が力
の合成方向に移動することとなる。

【００２９】従って、例えば、移動装置１０を荷物の搬
送用の台車として適用する場合には、倉庫や工場内等の
特に狭い場所でも台車を平面上で全方向に自在に移動さ
せることでき、これにより運搬作業の効率を高めること
ができる。

【００３０】しかも、上述のように支持ローラ３０が前
後方向に並べて設けられているため、運搬時には、支持
ローラ３０がその下方に位置する支持部材３１に当接す
る、つまり、接地している支持部材３１に当接するよう
に構成されているため、移動装置１０の荷重が、接地し
ている複数の支持部材３１によって分割して支えられ
る。そのため、荷重が偏ることによって床面を傷付ける
ことがなく、また、大荷重に対しても充分に耐えること
ができる。

【００３１】特に、上記移動装置１０では、ローラ３４
の回転軸の方向がフレーム１２に対して固定されている
ため、移動装置１０が全方向に移動可能でありながら
も、従来の台車等と比較すると床面を傷付け難いという
利点がある。

【００３２】すなわち、従来の台車等では走行体として
キャスタが用いられているが、キャスタは、例えば、水
平軸回りに回転可能なコロ等の回転体が、さらに荷台に
対して鉛直軸回りに回転可能に支持されることにより全
方向に移動し得るように構成されている。そのため、進
行方向を変える際には、回転体が床面に接触した状態で
鉛直軸回りに回転するため、回転体が床面と激しく擦れ
て床面を傷付けることとなる。しかし、上記の移動装置
１０では、ローラ３４が鉛直軸回りに回転することがな
く、また、移動装置１０の前後方向の移動の際にはロー
ラ３４が床面に接地するだけであるため、ローラ３４と
床面とが激しく擦れることがない。そのため、全方向に
移動可能でありながらも、キャスタを用いた台車のよう
に床面を傷付けることがないという利点がある。

【００３３】ところで、上記移動装置１０では、クロー
ラが一対のチェーン２４，２６の間に支持部材３１を梯
子状に連結した構成であるため支持部材３１が平面的に
傾いて、移動装置１０のスムーズな移動を妨げることが
懸念される。

【００３４】しかし、上記移動装置１０では、上述のよ
うにローラリンク４０を構成する表裏一対のアタッチメ
ント４４（又はピンリンク４２を構成する表裏一対のア
タッチメント４８）の双方にわたって支持ピン３８が貫
通した状態で支持部材３１がチェーン２４，２６に連結
されているため、チェーン２４，２６に対する支持部材
３１の連結剛性が高く、そのためチェーン２４，２６に
対して支持部材３１が傾き難い。

【００３５】つまり、チェーン２４，２６に支持部材３
１を連結する構造としては、支持ピン３８を片側のアタ
ッチメント４４にのみ挿通して止め輪で固定することも
考えられるが、この場合には、薄板状のアタッチメント
一枚によって支持部材３１が支持されるため連結剛性が
低く、チェーン２４に対して支持ピン３８が傾き易い。
しかし、上記移動装置１０では、離間して配設された一
対のアタッチメント４４にわたって支持ピン３８が貫通
した状態で取付けられているため、チェーン２４に対し
て支持ピン３８が傾き難い。そのため、各チェーン２
４，２４の回転移動にずれが生じたり、あるいは支持部
材３１に傾きを生じさせる方向の力が作用しても支持ピ
ン３８が傾き難い。従って、上記移動装置１０によれ
ば、このような支持部材３１の平面的な傾きを有効に防
止でき、移動装置１０を全方向にスムーズに移動させる
ことができる。

【００３６】なお、上記移動装置１０の構成では、フレ
ーム１２の左右両側に一対のクローラユニット１４を平
行に配設しているが、例えば、移動装置１０のサイズが
大きい場合には、これらのクローラユニット１４の間に
さらに一つ、あるいは複数のクローラユニット１４を並
べて設けるようにしてもよい。また、フレーム１２の左
右両側にクローラユニット１４を設ける以外に、フレー
ム１２の周辺に沿ってクローラユニット１４を並べて設
けるようにしてもよい。つまり、三角形や正方形のフレ
ーム１２の場合には、その各辺に沿ってクローラユニッ
ト１４を取付けるようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、クロー
ラを、水平軸からなる第１軸回りに回転自在で、かつ第
１軸と水平面上で直交する第２軸方向に相互にオフセッ
トされた互いに平行な一対の無端状のチェーンの間に複
数の支持部材を懸架した構成とし、支持部材に第２軸回
りに回転自在なローラを設け、第２軸方向にオフセット
した第１軸方向の一対の連結ピンを介して支持部材を各
チェーンに連結するようにした全方向移動装置におい
て、各チェーンとして、ローラリンク及びピンリンクを
交互に連結した伝動用ローラチェーンを用い、連結ピン
を各リンクを構成する表裏一対のリンクプレートにわた
って貫通させた状態で上記支持部材を各チェーンに連結
しているため、チェーンに対する連結ピンの連結剛性が
高く、連結ピンが傾き難い。そのためチェーンに対して
支持部材が傾き難くい。従って、支持部材の傾きを効果
的に抑えて、装置をスムーズに移動させることができ
る。

【００３８】特に、この構成において、本体部分から外
方に突出する突出部が形成され、この突出部に貫通孔が
形成されたストレートアタッチメントを各チェーンに取
り付け、前記貫通孔に上記連結ピンを通すようにすれ
ば、上記のような連結構造を市販のストレートアタッチ
メントを用いて容易に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る全方向移動装置の一例を示す斜視
図である。

【図２】上記全方向移動装置を示す正面図である。

【図３】クローラユニットの構成を示す側面図（一部断
面図）である。

【図４】クローラユニットの構成を示す図３におけるＡ
−Ａ断面図である。

【図５】クローラの構成を示す斜視概略図である。

【図６】支持部材のチェーンへの連結構造を示す要部拡
大図である。

【図７】支持部材のチェーンへの連結構造を示す図６の
Ｂ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１０ 全方向移動装置 １２ フレーム １４ クローラユニット ２４，２６ チェーン ３０ 支持ローラ ３１ 支持部材 ３４ ローラ ３８ 支持ピン ４０ ピンリンク ４２ ローラリンク ４４，４８ アタッチメント ４６，５０ 貫通孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台の下面に少なくとも２つのクローラ
   を備え、このクローラが、水平軸からなる第１軸回りに
   回転自在で、かつ前記第１軸と水平面上で直交する第２
   軸方向に相互にオフセットされた互いに平行な一対の無
   端状のチェーンと、これら各チェーンの間に懸架される
   複数の支持部材とからなり、前記支持部材が上記第２軸
   回りに回転自在なローラを備えるとともに、上記第２軸
   方向にオフセットされた第１軸方向の一対の連結ピンを
   介して上記各チェーンに連結されてなる全方向移動装置
   において、上記各チェーンは、ローラリンク及びピンリ
   ンクを交互に連結した伝動用ローラチェーンからなり、
   上記支持部材は、上記連結ピンを上記各リンクを構成す
   る表裏一対のリンクプレートにわたって貫通させた状態
   で上記各チェーンに連結されていることを特徴とする全
   方向移動装置。
2. 【請求項２】 本体部分から外方に突出する突出部が形
   成され、この突出部に貫通孔が形成されたストレートア
   タッチメントを各チェーンに取り付け、前記貫通孔に上
   記連結ピンを通したことを特徴とする請求項１記載の全
   方向移動装置。