JPS6378852A - 車両用自動方向転換装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、車両の車輪を地面に接触させた停止位置か
ら迅速にその車両の車体を昇降させ、最小の旋回半径で
その車両の車体を旋回さＶるか、あるいは左右方向に移
動させるように構成させ、狭少な路地や狭い空間の駐車
場等からその車両の車体を必要に応じて選択的に要求さ
れる方向へ移動および転換させるにうにした、車両に使
用される自動方向転換装置に関するものである。

（従来技術） 従来、車両の方向転換を行うには車両の前輪の操舵装置
のみで行っている。この操舵角は、車両設計時の前輪の
傾斜度（操舵角）が、走１ｊ速疫に従う安全角を考慮し
て比較的小さな角度に設定されているために、狭少な路
地や狭い空間の駐車場内では自由に移動させることがで
きない。このため車輪を後進させて方向転換が可能な広
さの場所まで移動させる必要があり、この移動のための
空間および方向転換のための空間を確保する必要があっ
た。

また特公昭４２−２１６８９号公報では、車体の中央下
方に設けたリンクと油圧機構で車体を胃降させることが
できるような構成のものが開示されている。このような
構造では、その車体を上昇させるためのリンク機構、油
圧機構、それ自体を回転させるだめの平板のラック、油
ｌｆ機構、基板の歯車、歯車を横方向に移動させるため
の油圧機構、横杆、螺旋軸に螺旋ウオームを有する１す
１転子等が必要であることがわかる。どくに上記構成で
は重量が大きくなるために、燃料消費量が多くなり、出
力が低く仕る欠点がある。また構造上からみると、余り
複雑で故障の要因になりやすい。

また特公昭４．４．−３０２８６号公報に示される車両
用油圧駆動装置は、油圧シリンダ、モータ、油圧ポンプ
等を有し、これらを適当に作動させて車輪を一方向に操
舵させた後、駆動するように構成したもので・ある。こ
のような構成では、回転半径を最小に減少させることは
できるが、横方向移動が不可能であり、また構造が複雑
で故障が発生しやすいという欠点がある。

また特公昭４　／ｌ−１０４４９号公報記載の自動車の
横移動および旋回装置は、車体の下部からオイルジヤツ
キによって作動するアームを連結した補助車輪を設け、
その補助車輪と電子クラッチまたはオイルジヤツキによ
り車軸に直接固定したクラッチ盤、またはギアによって
上記クラッチ盤と、逆回転するようにした他のクラッチ
盤とを駆動力伝達用チェーンを通して連結し、補助車輪
を同一または他の方向に回転させることによって自動車
を横移動または旋回するようにした構造である。

上記構造では、地面に車体を設置し、あるいは車両が地
面から浮き上がる際、補助車輪が設置された可動アーチ
を軸の一ヒのオイルジヤツキによって押上げるために大
きな力を必要とするようになり、とくに動力連結手段と
しては、チェーン、クラッチ盤、または４゛アその他の
クラッチ盤、電子クラッチ並びにオイルジヤツキに依存
するので、動力連結構造が複雑で製作上の工程が複雑で
製作費が高く、使用時の故障が発生しやすく、正確な動
作を行わせることが困難である。

（発明の目的） この発明はこのような従来の欠点を解消するためになさ
れたものであり、自動車の車体を停止状態から３６００
旋回させることができ、また横方向にも移動させること
ができる装置を提供するしのである。

この発明の第１の目的は、重量が軽く、構成が簡単で、
故障のおそれがなく、製作費が安価で、駐車場の有効面
積を増大させることができる装置を提供することにある
。

この発明の第２の目的は、自動車の車両の車輪を地面に
接触させた状態から迅速にその車両の車体を上昇させ、
最小の旋回半径でその車両の車体を回転させ、あるいは
左右の横方向に移動するようにした方向転換装置を提供
することにある。

この発明の第３の目的は、車体の底面空間部に４降用油
圧シリンダを設け、この油圧シリンダ内のピストンロッ
ドを四角形または他の角形形状にし、２個のピストンロ
ッドの下端部には減速モータと同軸の車輪を設け、他の
１つのピストンロッドの下端部には回転方向の自由な中
回転をする車輪を設けて車体の昇降と回転および移動を
任意に変換させるように構成された車両の自動方向転換
装置を提供することにある。

ざらにこの発明の第４の目的は、車体の底面空間部につ
Ａ−ム１！アおにびウオームと高性能の減速モータが設
置された支持部材を設け、その支持部材が螺旋軸に螺合
するウオームギアの回転により胃降され、両側の案内棒
に案内支持され、各べベルギア、チェーンギア、チェー
ンによって車輪が回転する構成とした車輪の自動方面転
換装置を提供することにある。

（発明の構成） この発明の第１の要旨は、車体の底面空間部に３個の昇
降油圧シリンダが、車体の荷車をほぼ均等に受番」持つ
ような配置で設けられ、この油圧シリンダ内のピストン
ロッドは四角形またはその他の角形に形成され、２個の
ピストンロッドの下端部にはそれぞれ車輪およびこの車
輪を駆動回転させる減速モータが設けられ、残る１つの
ピストンロッドの下端部には空回転車輪が設置され、Ｆ
記車輪の昇降および回転により車体の昇降と回転おにび
移動を任意に変換させることができるように構成されて
いるものである。

この発明の第２の要旨は、車体の底面空間部にモータお
よびそれににり作動されるつＡ−ムギアおよびつＡ−ム
が設置された支持部材が車体の底部に設けられ、上記支
持部材は車体の荷重をほぼ均等に受け持つような配置で
３個設けられ、この支持部材に対して螺旋軸が螺合され
、螺旋軸の下端部には車輪を回転可能に保持する支持ケ
ースが設けられ、［記つＡ−ムギアの回転によって螺旋
軸が昇降するとともに、その両側の案内棒によって案内
支持されるように構成され、ウオームギアに設けたソレ
ノイドと車輪の支持ケースに設けたソレノイドとによっ
て螺旋軸の回転と回転阻止がなされるようにし、螺旋軸
の回転により車体の昇降と旋回および移動を任意に変換
させることができるように構成されているものである。

（実施例） 第１図〜第４図において、油圧シリンダ１．１ａ、１ｂ
はその上端部が車体２に対して動かないように固着され
、それらのピストンロッド３，３ａ、３ｂは四角形また
はその他の多角形をなしており、シリンダ１，１ａ、ｌ
ｂに対して回転は阻止されて相対的な昇降が可能なよう
に構成されている。２個のピストンロッド３ａ、３ｂの
下端部には減速モータ（高性能減速モータ）４．４ａの
軸と連動された小型の車輪５，５ａが装着されており、
残る１個のピストンロッド３ｂの下端部には従動回転（
空回転）する車輪５ｂが設けられ（゛いる。

油圧シリンダ１．１ａ、ｌｂの上端部と連通ずる油圧ホ
ース６は、選択ソレノイド７、油圧ポンプ８からオイル
を供給してピストンロッド３．３ａ、３ｂを下方に押出
すようになっており、油圧ホース９は油圧シリンダ１．
ｌａ、ｌｂの下端部と連通し、ピストンロッド３．３ａ
、３ｂを上方に引き入れるようになっている。１０は油
圧ポンプ８を動作させるモータ（高性能ＤＣモータ）で
ある′。

第５図〜第７図はこの発明の別の実施例を示し、Ｆ記装
置と同一部材には同一符号を付し、その説明を省略する
。保持部材１１は車体２の下面に取付けられ、この保持
部材１１の中央には螺旋軸（ねじ軸）１２に螺合された
ウオームギア１３が設置されている。このウオームギア
１３は保持部材１１中の一部に設けられたモータ（高性
能ＰＣ減速モータ）１４のウオーム１５と噛合されてい
る。

１６．１６ａは保持部材１１を両側で支持する案内棒で
あり、この案内棒１６，１６８の下端は車輪の支持ケー
ス２４の上面に一体に固着されている。１７は螺旋軸１
２の下端部に設けられたベベルギアであり、このベベル
ギア１７は他のベベルギア１８と噛合されており、この
ベベルギア１８の軸に装着されたチェーンギア１９と車
輪２０の軸に取付番ノられたチェーンギア２１との間に
はチェーン２７が掛は渡されて回転力が伝達されるよう
になっている。

２２はつＡ−ムギア１３の上側に装着されたソレノイド
であり、このソレノイド２２の作動棒２２ａは保持部材
１１が螺旋軸１２の上部に位Ｍ′するときは、螺旋軸１
２の凹溝２３中に嵌入され、これによって、つＡ−ムギ
ア１３と螺旋軸１２とが同時に回転するようにしＩいる
。

２５は第１図〜第４図での空回転輪と同一の動作が車両
の横方向（車体２０車輪と直角方向）に自在な車輪であ
る。２６は螺旋軸１２の回転を抑制するために車輪の支
持ケース２４に取付けられたソレノイドである。このよ
うに構成された車両の底面空間部の上、すなわちエンジ
ンの一側部、トランクの一側部、運転席の内側部の車体
底面部に昇降用油圧シリンダ１．１ａ、ｌｂの上端部ま
たは第５図〜第７図の保持部材１１を取付けるが、この
際車両に運転者が乗った状態で車両が安定するように、
かつ正確に作動が行われるように荷重の分布がほぼ均等
になされるようにする必要がある。

つぎに第１図〜第４図の装置によって作動を説明する。

モータ１０の配線を車両に設置されたバッテリと連結し
て、その操舵装置を車両の運転席の一側部に設置し、運
転席で簡単に操作することができるようにする。この場
合第４図に示すように、油圧ポンプ８の七−夕１０、ソ
レノイド７、油圧シリンダ１，１ａのビスＩ・ンロッド
３．３ａの下側に装着された減速モータ４．４ａの各入
力スイッチを２段押し式またはリレ一式にして可変であ
るようにするが、減速モータ４．４ａのスイッヂは可変
であると同時に極変史を要求されるので、その選択スイ
ッチが必要となる。したがって極変更スイッヂを右側に
移動、左側に移動、左回転、右回転によるスイッチをそ
れぞれ個別に設け、これを変化させるようにすれば、運
転者がより便利に使用することができ、とくに慣性で余
分な動きをしないように適宜のブレーキ装置を設けてお
くことが好ましい。

上記構成は、運転者が乗車して手動で操作することを前
提どしており、車両の運転席からは見えないように車両
内に内蔵されている。また遠隔操作が可能なように、運
転者が乗らずに外部から上記装置の動きを見ながら安全
に車両を操作することができるようにしてもよい。この
場合、車両の運転が完全に停止した状態で動作が可能で
あるようにすることが好ましい。

このように車両に設置した後、通常時は油圧シリンダ１
．ｌａ、１ｂのピストンロッド３．３８゜３ｂを引き入
れてピストンロッド３，３ａ、３ｂの下端部の車輪５．
５ａ、５ｂや減速モータ４゜４ａを車両の下部の空間部
分に位置しでいる状態で浮かせ、自動車の車輪によって
運行させる。そして、例えば車両を回転させることがで
きない狭い路地や狭い駐車場等において、あるいは車両
の車輪が泥に嵌まって脱出できない場合等には、車両の
バッテリでモータ１０を動作させ、油圧ポンプ８を作動
させてオイルタンクのオイルを選択ソレノイド７および
油圧ホース６を通して油圧シリンダ１．Ｉａ、ｌｂに供
給し、油圧シリンダ１゜１ａ、１ｂ内のピストンロッド
３，３ａ、３ｂを下向きに押して、車輪５．５ａ、５ｂ
を下降さＶｌこれによって例えば地面から車両を一定の
高さく１０ｃｍ程痕）に持トげる。

そしてその状態でピストンロッド３．３８の下端に付い
た減速モータ４，４ａを電気的に作動ざ往、減速モータ
４．４ａと同軸に設けられた車輪５．５ａを所定の方向
（車両の横方向に同じ向き、または互いに反対向き）に
転動させる。各減速モータ４，４ａは互いに独立に作動
させることができ、したがって両者の作動方向によって
車両をその場所で３６０°回転させ、あるいは左右側方
に移動させることができるようにしている。運転席の側
部下方に設置された油圧シリンダ１ｂのピストン１１ツ
ド３ｂの下端部に取付けられた空回転の車輪５ｂは他の
車輪５，５ａの回転の通り連動しく従動回転し）、これ
によって車両全体が移動（または旋回）するようにして
いる。

油圧シリンダ１．１ａ、Ｉｂを作動させて、車体２を一
定の高さに１昇させた状態で車両の方向を転換させる。

所定の移動（または旋回）をさせた後は再びモータ１０
および油圧ポンプ８を動作さＵながら、選択ソレノイド
７を変換させておけば、油圧シリンダ１，１ａ、ｌｂの
上側に供給されたオイルは選択ソレノイド７を通してオ
イルタンクに回収され、オイルは油圧ホース９を通して
油圧シリンダ１．１ａ、１ｂの下側に流れ入れられ、ピ
ストンロッド３．３ａ、３ｂが油圧シリンダ１．１ａ、
Ｉｂ中に引込まれるので、ピストンロッド３．３ａ、３
ｂの下端部の車輪５，５ａ。

５ｂおにび減速モータ４，４ａが地面上に浮き上がり、
車体２の底部空間内に位置するようになる。

また第５図〜第７図の場合は、通常時は車輪２０．２５
の部分は車体２の底面の空間部へ−ＩＪｆし、必要な時
に車体に取付けられた保持部材１１の減速モータ１４を
駆動させて減速モータ１４のウオーム１５が保持部材１
１のウオームギア１３を回転させるようにするので、保
持部材１１は螺旋軸１２に沿って上昇するようになり、
車体２も保持部材１１とともに一定の高さく例えば車体
２の車輪が地面から約１０ｃｍ稈僚−し昇した位置）ま
で上昇するようになる。

車体２が一定の高さに上昇すれば、螺旋軸１２のＦ部凹
満２３にウオーム−１゛ア１３の上側ソレノイド２２の
作動棒２２ａが自動的に嵌入されるようになり、これに
よってウオーム１！ア１３と螺旋軸１２とが減速モータ
１４の駆動力で同時に回転するＪ：うに／Ｚる。この時
車輪の支持ケース２４に装着され、螺旋軸１２の回転を
抑制するソレノイド２６が同時に動作して螺旋軸１２０
回転を自由にする。螺旋軸１２が回転すると、その下端
部のベベルギア１７が回転することにより、これに噛合
するベベルギア１８を回転させ、ベベルギア１８と同軸
のチェーンギア１９のチェーン２７、チェーンギア２１
を介して車輪２０に回転力を伝達し、これによって車体
２が上昇した状態で車体２が横方向に移動し、あるいは
一定の位置で車体２を旋回させる。

車体２を上昇させて所定の方向へと移動させた後、保持
部材１１中のウオームギア１３の上側に設置されたソレ
ノイド２２に通電するとともに、車輪の支持ケース２４
のソレノイド２６をオフして螺旋軸１２が回転しないよ
うにして車輪２０を停止さける。ぞしてその状態で保持
部材１１の減速モータ１４を逆方向に駆動させて上記と
逆の作用を行わせる。すなわちウオームギア１３を回転
させると、これに噛合している螺旋軸１２は回転を阻止
されているために上昇することになり、（保持部材１１
は螺旋軸１２に沿って下降することになり）、これに伴
って車体も下降し、車体２の車輪が地面に当った後にも
螺旋軸１２、案内棒１６．１６ａ、車輪の支持ケース２
４および車輪２０．２５が継続して上昇し、車輪２０を
地面から浮き上がらせる。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明は車体の下部空間にシリ
ンダまたは螺旋軸により昇降する車輪を設け、この車輪
の駆動回転により一定位置での車両の旋回および横方向
移動を行うようにしたものであり、軽量で簡単な構造の
Ｖ４置とすることができるものである。とくに油圧シリ
ンダを利用する構成では車両の荷重が大きいか中型乗用
車以上のものに適切であり、螺旋軸を利用する構成のも
のでは車両が軽量であるか、小型乗用車等に適切で、比
較的製作が容易で１また既存の車輪に取付けが可能なも
のである。そしてこの装置を利用することにより、車両
自体による運行が困難な狭い路地や駐車場等で任意に自
動車を移動させ、あるいは方向を転換させる場合、ある
いはバンクによるタイヤの固体または車輪が溝等に落ち
て中回転する場合に容易に脱出することができ、非常に
有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を丞す斜視図、第２図はその
要部拡大斜視図、第３図は第１図の平面配置図、第４図
は上記装置の油圧回路および電気回路図、第５図はこの
発明の他の実施例を示す要部拡大斜視図、第６図は第５
図の要部拡大断面図、第７図は第５図および第６図の装
置による作動説明図である。 １．１ａ、１ｂ・・・油圧シリンダ、２・・・車体、３
゜３ａ、３ｂ・・・ピストンロッド、４．４ａ・・・減
速モータ、５．５ａ、５ｔ）・・・車輪、６・・・油圧
ホース、１１・・・保持部材、１２・・・螺旋軸、１３
・・・ウオームギア。 特許出願人　　　　　　　　　　　金　世雄代　理　人
　　　　　弁理士　　　小谷悦司同　　　　　　　弁理
士　　　長１）正向　　　　　　　弁理士　　　板谷康
夫１日続ネ市正妹）　（自発） 昭和６１年７月１１０ １、事件の表ホ 昭和６０年特許願第２０１４７１号 ２、発明の名称 車両用自動方向転換装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 氏名　　　　　　金　世雄 ４、代理人 住所　大阪市西区西本町１丁目１０番３号新松岡ビル ５、補正命令の日刊 ７、補正の対象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明の欄 ８、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第７頁第５行〜第８頁第１０行［この発明
の第１の要目は、・・・・・・・・・構成されているも
のである。」を以下の通り補正する。 ［この発明は、車体の底向空間部に突出するように少な
くとも３個の昇降装置が、重体の荷重をほぼ均等に受け
持つような配置で設けられ、各４降装置の下端部にはそ
れぞれ車輪が設けられ、ト記昇降装置のうちの少なくと
も２つには車輪を駆動回転させるモータが設けられ、残
りの駆動装置に設けられた車輪は空回転するように構成
され、１記名Φ輪の昇降および回転により車体の昇降と
回転および移動を任意に変換さゼることができるように
構成されているものである。ｊ （３）同一し第９頁第１２行と第１３行との間に以下の
記載を挿入する。 ［油圧シリンダ１は車体２の底板を貫通してエンジンル
ーム内に突出させ、エンジンルーム内で適宜の構造部材
に結合させることにより固定する。 油圧シリンダ１ａは車体の側部のセンターピラー中に）
側から挿入させ、かつセンターピラーの内向と結合させ
る。あるいは側部の適宜の位置に突出させて車体と結合
さｔ！でもよい。また油圧シリンダ１ｂは底板を４通し
てトランクルーム内に突出させ、側壁等の適宜の部材に
より車体と結合さｌする。あるいは車体後部の適宜の位
置に突出させて車体と結合させるようにしてもよい。」
２、特許請求の範囲 転により車体の昇降と回転および移動を任意に変換させ
ることができるように構成されでいることを特徴とする
車両用自動り向転換装置。 転換装置。 れていることを１　とする　　９求の範囲第１項一　５
−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体の底面空間部に３個の昇降油圧シリンダが、車
   体の荷重をほぼ均等に受け持つような配置で設けられ、
   この油圧シリンダ内のピストンロッドは四角形またはそ
   の他の角形に形成され、２個のピストンロッドの下端部
   にはそれぞれ車輪およびこの車輪を駆動回転させる減速
   モータが設けられ、残る１つのピストンロッドの下端部
   には空回転車輪が設置され、上記車輪の昇降および回転
   により車体の昇降と回転および移動を任意に変換させる
   ことができるように構成されていることを特徴とする車
   両用自動方向転換装置。 ２、車体の底面空間部にモータおよびそれにより作動さ
   れるウォームギアおよびウォームが設置された支持部材
   が車体の底部に設けられ、上記支持部材は車体の荷重を
   ほぼ均等に受け持つような配置で３個設けられ、この支
   持部材に対して螺旋軸が螺合され、螺旋軸の下端部には
   車輪を回転可能に保持する支持ケースが設けられ、上記
   ウォームギアの回転によって螺旋軸が昇降するとともに
   、その両側の案内棒によつて案内支持されるように構成
   され、ウォームギアに設けたソレノイドと車輪の支持ケ
   ースに設けたソレノイドとによつて螺旋軸の回転と回転
   阻止がなされるようにし、螺旋軸の回転により車体の昇
   降と旋回および移動を任意に変換させることができるよ
   うに構成されていることを特徴とする車両用自動方向転
   換装置。