JPS61207257A - 台車などの特殊運動駆動機構 - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は台車などの特殊運動駆動機構に関わり更に詳細
には車体の外周縁付近の下面に車体を支える複数の自由
方向性減摩回転部材を同一水準に設け、上記車体のほぼ
中央下面に駆動回転と係止とが選択自在な水平回転盤を
設け、該水平回転盤の下面に前記減摩回転部材と同一水
準の車輪を備えた１対の車軸の軸心を相互に平行を保っ
て個々に駆動回転と係止とが選択自在な車軸を設け、前
記１対の車軸と水平回転盤とを個々に正逆転及び係止す
る駆動装置及び係止装置を設けた台車などの特殊運動駆
動機構に関するものである。

ｂ、従来技術 従来゛、例えばロボット装置を搭載して移動する遠隔制
御やプログラム制御の一般的で簡単な台車などは、その
移動運動のモードが限られたものであった。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 ところが例えばロボット装置の台車などでは、台車の方
向を変えずに平行移動したり、台車を１８０度方向転換
して新方向に直進するなどマルテイモードの移動が必要
となり、従来装置の不都合を克服してなおコスト安のも
のが望まれていた。

ｄ０問題を解決するための手段 本発明では車体の外周縁付近の下面に車体を支える複数
のフリーボールベアリングやキャスタを設け、車体のほ
ぼ中央下面に駆動回転と係止とが選択自在な水平回転盤
を設けて、これに個々に駆動回転及び係止が選択自在な
いわゆる二輪中を設けて従来装置の不都合を解消した台
車を得たのである。

８１作用 かくして本発明の台車などは、車体のほぼ中心のまわり
３６０度のすべての方向に直線移動や曲線移動が自在で
ある他に、車体全体を定点のまわりで旋回させることも
可能となったのである。

「、実施例 第１図、第２図に示した台車などの車体１は、ぞの外周
縁付近下面に支脚３を介して自由方向性減摩回転部材で
あるフリーボールベアリング５が設けである。

また車体１のほぼ中央下面には駆動回転と係止が選択自
在な水平回転円盤７が設けである。

上記水平回転盤７は車体１の下面に設けたスラストベア
リング９を介して設けてあり、第４図の例ではパルスモ
ータなどの電動機１１の出力軸１３からビニオンギヤー
１５と水平回転円盤７の外周に設けた被動ギヤー１７に
よって回転駆動される。

第５図の例では車体１のほぼ中央に設けたパルスモータ
などの電動機１１の出力軸１３が直接水平回転円盤７の
中心軸１９と適宜な手段で連結されている。

また第１図、第２図には前記水平回転円盤７に対して係
止作用を行うディスクブレーキ２１が示しである。

第３図の水平回転円盤７の中心軸１９にはブレーキシュ
ー２３が係止作用を行なうように示しである。

上記した例では電動機１１とディスクブレーキ２１及び
ブレーキシュー２３とが別個に設けであるが、ブレーキ
付パルスモータ（図示省略）のように出力軸１３がその
まま係止、されるものでコンパクトに構成することがよ
り好ましい。

前記水平回転円１ｉ７の下面には、前記フリーボールベ
アリング５と同−水準高さの車輪２５を儀えた１対の車
軸２７．２７がその軸心を相互に平行を保って設けであ
る。

これらの車軸２７．２７は別個のパルスモータなどの電
動機２９．２９によって個々に回転駆動と回転駆動しな
い場合の係止とを行なわせるものである。

以上詳記したところから本発明の台車などの車体１は以
下のように移動などの運動を遠隔操作により動力駆動で
行なう。

まず第６図に示したのは、前方（第１図では上方）に直
線及び左曲りの曲線及び右曲りの曲線移動をする状態を
示したものである。

第６図で左右の車輪２５．２５を等速で前進方向に回転
駆動すれば、中央に矢印で示したように前方に直進する
。

第６図で水平回転円Ｗ７を車体１に係止した状態で左の
車輪２５に対して右の車輪２５をより速（前進方向に回
転駆動すれば左曲りの前進を行ない、逆に左の車輪２５
の方が右の車輪２５より速く回転駆動させれば右曲りの
前進をする。

第７図に示したように左右の車輪２５．２５を矢印の方
向に等速で相互に逆方向に回転駆動し、水平回転円盤７
を車体１に係止しておけば、左右の車輪２５．２５の点
対称点Ｐを中心として車体全体が時計まわり方向に自転
する。

当然左右の等速逆回転が反対方向であれば反時計まわり
方向の自転をする。

次に第８図、第９図に示す車体１の平行移動について説
明する。

水平回転円盤７の車体１に対する係止を解き、第７図に
矢印で示したように互に逆方に左右の車輪２５．２５を
回転駆動する。

この場合は第１０図に示したスラストベアリング９の部
分で水平回転円盤７が時計回り方向に回動運動をおこし
、車体１がつれ回りをおこす可能性が考えられる。

しかし第１０図に示したようにフリーボールベアリング
５に発生する摩擦抵抗の作用腕長さＲ２の方がスラスト
ベアリング９に発生する摩擦抵抗の作用腕長さＲ＋　よ
りはるかに大きい。したがって車体１は時計回り方向の
回動をせず水平回転円盤７だけを任意の角度に回動させ
ることができる。

第８図は水平円５Ｊ７を時計まわり方向に・・・９０度
回動じた状態を示し、第９図は時計まわり方向に４５度
回動した状態を示す。

第８図、第９図の状態にまで水平回転円盤７を回動した
後に、水平回転円盤７を車体１に係止して、左右の車輪
２５．２５を第６図での前進方向に周速で回転駆動する
と右９０度及び右上４５度の車体１の平行移動が行える
のである。

９、発明の効果 以上詳記したところから明らかなように、本発明の駆動
機構を備えた台車などは、台車の向きを　　　。

変えずに全方向への平行移動と、現在位置で１対の車輪
の点対称点を中心とした旋回と、任意の方向に進みなが
ら次第に車体の前端を所望の曲げ方向に移して行く曲り
方の３種の運動を遠隔操作やプログラム操作によって動
力駆動することを得たのである。

すなわち比較的簡単な機構で特殊な運動駆動を得る機構
を実現したものであり、従来の高価で複数な機構の不都
合を解消し得たのである。

なお本発明の技術思想を逸脱することなく、設計変更が
容易であることも明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した例としての車体の側面図、 第２図は第１図の底面図 第３図は水平回転円盤の係止手段の一実施例第４図は水
平回転円盤の駆動手段の一実施例第５図は第４図と同じ
他の一実施例 第６図は最も一般的な直線進行と次第に所望の方向に曲
る移動運動の説明図、 第７図は現在位置での旋回運動の説明図第８図は右９０
度平行移動の説明図、 第９図は右４５度平行移動の説明図、 第１０図は水平回転円盤を任意の方向に回転する場合の
説明図である。 （図面の主要部を表わす符号の説明） １・・・車体　　　７・・・水平回転円盤１９・・・中
心軸　２１・・・ディスクブレーキ２５・・・車輪　　
２７・・・車軸 １ｌｌ１ 第３図 第４図 ｉ６図 第８図 第９図 第１０図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体の外周縁付近の下面に車体を支える複数の自
   由方向性減摩回転部材を同１水準に設け、上記車体のほ
   ぼ中央下面に駆動回転と係止とが選択自在な水平回転盤
   を設け、該水平回転盤の下面に前記減摩回転部材と同１
   水準の車輪を備えた１対の車軸の軸心を相互に平行を保
   って個々に駆動回転と係止とが選択自在な車軸を設け、
   前記１対の車軸と水平回転盤とを個々に正逆転及び係止
   する駆動装置及び係止装置を設けたことを特徴とする台
   車などの特殊運動駆動機構。
2. （２）前記水平回転盤の下面に設けた１対の車軸の軸心
   を一直線に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の台車などの特殊運動駆動機構。
3. （３）前記１対の車軸と水平回転盤とを個々に正逆転及
   び係止する駆動装置及び係止装置として、制動機付パル
   スモータを用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の台車などの特殊運動駆動機構。