KR102261119B1 - 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치 - Google Patents

발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치 Download PDF

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KR102261119B1
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다이스케 미즈노
요시히로 모리모토
가즈히코 후쿠시마
나오야 가도타
가즈유키 츠마가리
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미쓰비시덴키 가부시키가이샤
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Abstract

제1 풀리(33a)의 외주면부에서의 주행 대상측의 정점과 제2 풀리(33b)의 외주면부에서의 주행 대상측의 정점을 잇는 가상 직선(X1)에 의한 상기 주행 대상측의 위치에서, 무한 궤도(31)의 내주면부에 접촉하는 평면부(32a)를 가지는 판 모양 부재(32)를 마련했다.

Description

발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치
본 발명은, 크롤러 벨트(crawler belt) 등의 무한 궤도를 이용한 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 점검용 로봇 등의 이동체를 모터 등의 구동 장치의 회전 토크를 이용하여 주행시키는 주행 장치로서는, 차륜을 노면 등에 접촉시켜 이동체를 주행시키는 차륜 주행 방식이나, 크롤러 벨트 혹은 캐터필러(cater pillar)에 의해 구성된 무한 궤도를 노면이나 피점검 기기 등에 접촉시켜 이동체를 주행시키는 무한 궤도 주행 방식이 존재한다.
차륜을 노면 등에 접촉시켜 주행하는 차륜 주행 방식의 경우에는, 로봇 등의 이동체를 주로면(走路面) 상의 단차 등을 안정되게 주행시키기 위해서 예를 들면 이동체의 전후에 마련된 4개의 모든 차륜을 독립한 동력원에 의해 구동하는 사륜 독립 구동 방식이나, 이동체의 전후의 차륜에 각각 타이밍 풀리를 마련하고, 전후의 타이밍 풀리에 걸쳐 타이밍 벨트를 장착함으로써, 전후의 차륜을 동기시켜 구동하는 전후륜 동기 구동 방식 등이 존재한다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
또, 좁은 간극을 주행하기 위한 이동체에 차륜 주행 방식을 이용하고, 이동체의 전후에 복수의 차륜을 1개씩 직렬적으로 배치함과 아울러, 이동체의 폭을 1개의 차륜의 폭정도의 치수로 하고, 전후의 차륜의 사이에 존재하는 스페이스에 제어 기판을 구비한 제어 박스 등의 기기를 탑재한 주행 장치가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
게다가, 무한 궤도 주행 방식에 있어서, 이동체의 감압실 내에 부압(負壓)을 발생시킴으로써, 전후의 풀리의 사이에 감아 건 유연 부재로 이루어지는 크롤러 벨트를 벽면에 압압(押壓)하여 주행하도록 한 주행 장치가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조). 또, 무한 궤도 주행 방식에 있어서, 크롤러 벨트의 외주에 늘어놓은 크롤러 슈(shoe)의 답면(踏面)끼리가 꺾이지 않도록 한 기구가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 4 참조).
특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2004－232702호 공보 특허 문헌 2 : 일본특허 제5992893호 공보 특허 문헌 3 : 일본특허공개 제2016－084118호 공보 특허 문헌 4 : 일본특허공개 제2002－46667호 공보
특허 문헌 1에 개시된 종래의 주행 장치의 경우, 좁은 간극을 주행하기 위해서 전후의 차륜의 사이에 제어 박스 등의 기기를 배치하여 박형화를 실현하고 있지만, 주행중에 주행면에 존재하는 구멍 등의 오목부나 볼록부에 의해, 주행 장치의 본체의 저면이 주행면과 접촉하여 주행 불능이 되거나 주행 장치에 큰 진동이 발생하는 경우가 있다. 이들 문제점을 없애기 위해서는, 차륜의 지름을 크게 하는 것이 바람직하지만, 차륜의 지름을 크게 하면 주행 장치도 전체로서 대형이 되어, 박형화가 곤란해진다.
또, 크롤러 벨트에 의한 무한 궤도 주행 방식의 경우, 안정되게 주행하기 위해서는, 주행면에 접촉시켜야 할 크롤러 벨트의 부위를 적어도 3개의 풀리에 의해 주행면에 누를 필요가 있어, 풀리 등의 부품수가 증대하여, 필연적으로 주행 장치가 대형화하게 된다.
본 발명은, 종래의 주행 장치에서의 전술과 같은 과제를 해소하기 위해서 이루어진 것이며, 소형화가 가능하고 또한 안정되게 주행할 수 있는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
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본 발명에 의한 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치는,
발전기의 고정자와 회전자와의 사이의 공간에 삽입되고, 주행 대상 상(上)을 주행하여 상기 발전기의 점검을 행하도록 구성된 발전기 점검용 로봇에 이용되는 무한 궤도 주행 장치로서,
각각의 축심(軸芯)이 평행이 되도록 배치된 제1 풀리와 제2 풀리와,
상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 중 적어도 일방의 풀리를 구동하는 모터와,
상기 제1 풀리의 외주면부와 상기 제2 풀리의 외주면부에 감아 걸려지고, 상기 모터에 의해 구동되어 회전하는 상기 적어도 일방의 풀리에 의해 구동되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리의 사이를 이동하는 무한 궤도와,
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상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 적어도 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 판 모양 부재를 구비하며,
상기 판 모양 부재의 평면부는,
상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점(頂点)과 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 주행 대상측의 위치에서, 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하도록 구성되고,
상기 무한 궤도는,
상기 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부가 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고,
상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상(上)을 주행하도록 구성되어 있으며,
상기 고정자는 축방향으로 늘어서 배치되는 복수의 자성체 돌기부를 구비하고, 상기 판 모양 부재의 평면부의 길이 치수는, 상기 고정자의 복수의 자성체 돌기부 중 적어도 인접하는 3개의 자성체 돌기부에 걸치는 크기인 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 의한 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치는,
발전기의 고정자와 회전자와의 사이의 공간에 삽입되고, 주행 대상 상(上)을 주행하여 상기 발전기의 점검을 행하도록 구성된 발전기 점검용 로봇에 이용되는 무한 궤도 주행 장치로서,
상기 무한 궤도 주행 장치는,
각각의 축심이 평행이 되도록 배치된 제1 풀리와 제2 풀리와,
상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 중 적어도 일방의 풀리를 구동하는 모터와,
상기 제1 풀리의 외주면부와 상기 제2 풀리의 외주면부에 감아 걸려지고, 상기 모터에 의해 구동되어 회전하는 상기 적어도 일방의 풀리에 의해 구동되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리의 사이를 이동하는 무한 궤도와,
상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제1 판 모양 부재와,
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상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 타방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제2 판 모양 부재를 구비하며,
상기 제1 판 모양 부재의 평면부는,
상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 일방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되며,
상기 제2 판 모양 부재의 평면부는,
상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 타방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되며,
상기 무한 궤도는,
상기 제1 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부와, 상기 제2 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부 중 적어도 일방이 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고,
상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상을 주행하도록 구성되어 있으며,
상기 고정자는 축방향으로 늘어서 배치되는 복수의 자성체 돌기부를 구비하고, 상기 제1 판 모양 부재 및 상기 제2 판 모양 부재의 평면부의 길이 치수는, 상기 고정자의 복수의 자성체 돌기부 중 적어도 인접하는 3개의 자성체 돌기부에 걸치는 크기인 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치에 의하면, 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 적어도 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 판 모양 부재를 구비하며, 상기 판 모양 부재의 평면부는, 상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점과 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 주행 대상측의 위치에서, 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하도록 구성되고, 상기 무한 궤도는 상기 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부가 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고, 상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상을 주행하도록 구성되어 있으므로, 소형화 또한 박형화가 가능하게 되고, 게다가 주행 대상에 존재하는 홈 등에 의한 장애물이 있어도 진동을 억제하여 스무스하게 주행할 수 있다.
또, 본 발명의 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치에 의하면, 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제1 판 모양 부재와, 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 타방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제2 판 모양 부재를 구비하고, 상기 제1 판 모양 부재의 평면부는, 상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 일방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되고, 상기 제2 판 모양 부재의 평면부는,상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 타방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되고, 상기 무한 궤도는, 상기 제1 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부와, 상기 제2 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부 중 적어도 일방이 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고, 상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상을 주행하도록 구성되어 있으므로, 제1 풀리와 제2 풀리와의 사이에 존재하는 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위의 적어도 일방을 주행 대상에 접촉시켜 주행할 수 있고, 무한 궤도의 두 개의 부위 중 일방 뿐만 아니라 양쪽 모두를 사용하여 임기 응변으로 주행할 수 있고, 게다가 소형화 또한 박형화가 가능하게 되며, 또한 주행 대상에 존재하는 홈 등에 의한 장애물이 있어도 진동을 억제하여 스무스하게 주행할 수 있다.
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도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구비한 이동체의 전체 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구비한 이동체의 사용 상태를 나타내는 설명도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 단면도이다.
실시 형태 1.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구비한 이동체의 전체 구성을 나타내는 사시도이다. 도 1에 나타내는 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구비한 이동체(100)는, 대형의 발전기의 점검용 로봇으로서 구성되어 있다. 도 1에서, 발전기의 점검용 로봇으로서 구성된 이동체(100)는, 점검용의 센서 및 카메라 등을 탑재한 기기 탑재부로서의 센서 탑재부(1)와, 무한 궤도로서의 크롤러 벨트(21)를 탑재한 제1 무한 궤도 주행 장치(2)와, 크롤러 벨트(31)를 탑재한 제2 무한 궤도 주행 장치(3)를 구비하고 있다.
제1 무한 궤도 주행 장치(2)와 제2 무한 궤도 주행 장치(3)와 센서 탑재부(1)는, 도 1에 나타내어지는 바와 같이 이동체(100)의 전진 방향(F), 및 후진 방향(B)에 대해서 실질적으로 직교하는 방향으로 병설되어 있다. 제1 연결 부재(411, 421, 431)는, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)의 베이스부(39)의 측벽부와 센서 탑재부(1)의 케이스의 일방의 측벽부와의 사이에 배치되고, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)와 센서 탑재부(1)를 기계적으로 연결하고 있다.
제2 연결 부재(412, 422, 432)는, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 베이스부(39)의 측벽부와 센서 탑재부(1)의 케이스의 타방의 측벽부와의 사이에 배치되고, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)와 센서 탑재부(1)를 기계적으로 연결하고 있다
제1 연결 부재(411, 421, 431), 및 제2 연결 부재(412, 422, 432)는, 각각, 그 길이 방향의 거의 중앙부에서 굴곡할 수 있도록 구성되어 있다.
센서 탑재부(1)는, 제1 연결 부재(411, 421, 431)를 매개로 하여 제1 무한 궤도 주행 장치(2)에 지지됨과 아울러, 제2 연결 부재(412, 422, 432)를 매개로 하여 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에 지지되어 있으며, 센서 탑재부(1)의 저면은, 주행면(R)에 대해서 간격을 사이에 두고 대향하도록 구성되어 있다. 제1 무한 궤도 주행 장치(2)와 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 전진 방향(F), 및 후진 방향(B)에 대해서 선대칭으로 구성되어 있고, 각각이 단독으로, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구성한다.
이상과 같이 구성된 이동체(100)는, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)에서의 무한 궤도로서의 크롤러 벨트(21)와, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에서의 무한 궤도로서의 크롤러 벨트(31)를, 동일한 회전 속도로 또한 동일한 방향으로 회전시킴으로써, 전진 방향(F), 또는 후진 방향(B)으로 직진한다.
또, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)의 크롤러 벨트(21)와, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 크롤러 벨트(31)의, 회전 방향을 반대로 함으로써 선회 동작을 행하고, 동일 회전 방향으로 회전 속도를 다르게 함으로써 우회전 혹은 좌회전으로 진행할 수 있다. 예를 들면, 전진 방향(F)으로 진행되고 있을 때, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)의 크롤러 벨트(21)의 회전 속도를 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 크롤러 벨트(31)의 회전 속도보다도 느리게 함으로써, 우회전으로 진행하고, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 크롤러 벨트(31)의 회전 속도를 제1 무한 궤도 주행 장치(2)의 크롤러 벨트(21)의 회전 속도보다도 느리게 함으로써, 좌회전으로 진행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에 대해 상세하게 설명한다. 도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 분해 사시도로서, 도 1에서의 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에 상당한다. 또, 전술한 바와 같이, 도 1에서의 제1 무한 궤도 주행 장치(2)와 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 전진 방향(F) 및 후진 방향(B)에 대해서 선대칭으로 구성되어 있지만, 양자는 실질적으로 동일한 구성이므로, 여기에서는 제2 무한 궤도 주행 장치(3)를 채택하여 설명한다.
도 2에서, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 베이스부(39)와, 덮개부(35)를 구비하고 있다. 베이스부(39)는, 장방형으로 형성된 꼭대기부(395)와, 꼭대기부(395)의 사방의 단부 가장자리로부터 도면의 하부로 각각 연장되는 측부(391, 392, 393, 및 394)를 구비하고 있다. 덮개부(35)는, 베이스부(39)의 각각의 측부(391, 392, 393, 및 394)의 단면(端面)에 맞닿아 베이스부(39)의 저부를 덮도록 구성되어 있다.
베이스부(39)의 꼭대기부(395)에는, 크롤러 벨트(31)의 서로 대향하는 부위 중 일방(도 2의 상측의 부위)을, 베이스부(39)로부터 외부로 노출시키기 위한 장방형의 관통 구멍(396)이 형성되어 있다. 덮개부(35)에는, 크롤러 벨트(31)의 서로 대향하는 부위 중 타방(도 2의 하측의 부위)을, 덮개부(35)로부터 노출시키기 위한 장방형의 관통 구멍(351)과, 후술하는 영구 자석(37a)을 노출시키기 위한 관통 구멍(352)과, 후술하는 영구 자석(37c)을 노출시키기 위한 관통 구멍(353)이 형성되어 있다.
구동측 풀리축 유닛(34a)은, 제1 풀리로서의 구동측 풀리(33a)를 지지하는 구동측 풀리축(34a1)과, 구동측 풀리축(34a1)을 회동 가능하게 유지하는 구동측 풀리축 유지체(34a2)와, 구동측 풀리축(34a1)에 고정된 베벨 기어(34a3)를 구비하고 있다. 구동측 풀리(33a)는, 그 중앙 관통 구멍에 구동측 풀리축 유닛(34a)의 구동측 풀리축(34a1)이 삽입되고, 구동측 풀리축(34a1)과 일체로 회전하도록 구동측 풀리축(34a1)에 고정된다.
피구동측 풀리축 유닛(34b)은, 제2 풀리로서의 피구동측 풀리(33b)를 지지하는 피구동측 풀리축(34b1)과, 피구동측 풀리축(34b1)을 유지하는 피구동측 풀리축 유지체(34b2)를 구비하고 있다. 피구동측 풀리(33b)는, 그 중앙 관통 구멍에 피구동측 풀리축 유닛(34b)의 피구동측 풀리축(34b1)이 삽입되고, 피구동측 풀리축(34b1)을 매개로 하여 피구동측 풀리축 유지체(34b2)에 회동 가능하게 유지된다.
베이스부(39)에 고정된 모터(36)는, 감속 기구(361)를 매개로 하여 베벨 기어(34a4)를 구동한다. 베벨 기어(34a4)는, 전술의 베벨 기어(34a3)에 치합되어 있고, 베벨 기어(34a3) 및 구동측 풀리축(34a1)을 매개로 하여 구동측 풀리(33a)를 구동하여 회전시킨다. 모터(36)를 제어하는 제어 회로 등을 탑재한 제어 기판(38)은, 베이스부(39)의 내부에 고정되어 있다.
무한 궤도를 구성하는 고무제의 크롤러 벨트(31)는, 구동측 풀리(33a)의 외주면부(33a1)와 피구동측 풀리(33b)의 외주면부(33b1)에 감아 걸려져 있고, 구동측 풀리(33a)의 회전에 의해 피구동측 풀리(33b)를 회전시키면서 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)를 둘러싸서 이동한다.
도 5는, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 설명도이다. 도 2 및 도 5에서, 무한 궤도로서의 크롤러 벨트(31)에 의해 둘러싸인 공간 내에는 판 모양 부재(32)가 배치되어 있다. 판 모양 부재(32)는, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)와의 사이에 존재하는 크롤러 벨트(31)의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 일방의 부위(도 2 및 도 5의 하측의 부위)의 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하는 평면부(32a)를 구비하고 있다.
판 모양 부재(32)의 평면부(32a)는, 구동측 풀리(33a)의 외주면부(33a1)에서의 주행면 등의 주행 대상(5)측의 정점(A1)과, 피구동측 풀리(33b)의 외주면부(33b1)에서의 주행 대상(5)측의 정점(B1)을 잇는 가상 직선(X1)에 대해서, 주행 대상(5)측의 위치에서, 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하도록 구성되어 있다. 따라서, 크롤러 벨트(31)는, 판 모양 부재(32)에 의해 내측으로부터 외측으로 밀려 나와, 덮개부(35)에 마련된 관통 구멍(351)을 거쳐 외부로 노출하여 주행 대상(5)에 접촉한다.
크롤러 벨트(31)의 내측에 배치된 판 모양 부재(32)는, 구동측 풀리(33a)의 내주면부에 접촉하는 평면부(32a)와, 평면부(32a)의 일방의 단부에 연결되는 제1 경사부(32b1)와, 평면부(32a)의 타방의 단부에 연결되는 제2 경사부(32b2)를 구비하고 있다. 제1 경사부(32b1)는, 구동측 풀리(33a)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다. 제2 경사부(32b2)는, 피구동측 풀리(33b)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다.
도 2에서, 영구 자석(37a)은, 베이스부(39)의 내부에 고정되어 있고, 덮개부(35)에 마련된 관통 구멍(352)을 통해서 덮개부(35)의 외부에 면하도록 배치되어 있다. 마찬가지로, 영구 자석(37c)은, 베이스부(39)의 내부에 고정되어 있고, 덮개부(35)에 마련된 관통 구멍(353)을 통해서 덮개부(35)의 외부에 면하도록 배치되어 있다. 영구 자석(37b)은, 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)에 고정되고, 크롤러 벨트(31)의 내측에 배치되어 있다.
다음으로, 이상과 같이 구성된 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)를 구비한 이동체(100)가, 발전기의 점검용 로봇으로서 구성되어 있는 경우의 동작에 대해 설명한다. 이동체(100)는, 발전기의 회전자와 고정자 코어와의 사이의 간극 중을 주행하여 발전기의 점검을 실시한다. 도 3은, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치를 구비한 이동체의 사용 상태를 나타내는 설명도이다.
도 2 및 도 3에서, 발전기의 회전자(6)와 고정자 코어(5)와의 사이의 공간에 삽입된 이동체(100)는, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에 의해 발전기의 축방향으로 주행하고, 센서 탑재부(1)에 탑재된 각종 센서나 카메라에 의해 발전기의 내부를 점검한다. 자성체로 구성된 주행 대상으로서의 고정자 코어(5)에, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 내부에 마련된 영구 자석(37a, 37b, 37c)이 흡인되고, 이것에 의해, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 발전기의 둘레 방향의 어느 위치에 대해서도 낙하하지 않고 주행 대상으로서의 고정자 코어(5)에 흡착하여 주행할 수 있다.
이 때, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에 마련된 영구 자석(37a, 37b, 37c)은, 고정자 코어(5)에 접촉하지 않고 고정자 코어(5)에 흡인되어 있다. 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에 각각 마련된 크롤러 벨트(21, 31)는, 영구 자석(37b)이 고정자 코어(5)에 흡인되는 것에 의해, 판 모양 부재(32)를 매개로 하여 고정자 코어(5)에 압압되면서 접촉하고 있다. 이 상태에서 모터(36)를 구동하는 것에 의해, 크롤러 벨트(21, 31)는 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)의 외주면에서 꺾여 접히면서 이동하고, 발전기의 축방향으로의 침입 및 주행이 가능해진다.
발전기의 고정자는, 주지하는 바와 같이 자성 강판으로 구성된 고정자 코어(5)와, 고정자 코어(5)에 등간격으로 형성된 복수의 슬롯에 삽입된 코일(51)과, 코일(51)을 누르기 위한 수지 부재(52)를 구비하고 있다.
제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 각각의 크롤러 벨트(21, 31)가 고정자 코어(5)에 흡인되는 영구 자석(37a, 37b, 37c)의 흡인력에 의해 고정자 코어(5)에 압압되어 접촉하면서 구동되는 것에 의해, 발전기의 고정자 코어(5)의 내주면 상을 주행한다. 발전기의 점검용 로봇으로서의 이동체(100)는, 자성 강판으로 구성된 고정자 코어(5)의 내주면으로부터 벗어나지 않게 이동하고, 센서 탑재부(1)에 탑재된 센서등을 이용해 발전기의 이상의 유무를 판정하면서 이동한다. 이 때, 이동체(100)는, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 크롤러 벨트(21, 31)의 속도차에 의한 진행 방향이 조정되어, 직진 보정을 행하면서 주행한다.
이동체(100)의 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 고정자 코어(5)의 슬롯에 삽입되어 있는 수지 부재(52) 상에서는 영구 자석(37a, 37b, 37c)에 의한 흡인력은 발생하지 않기 때문에, 자성 강판에 의해 구성된 고정자 코어(5) 상을 주행함으로써, 고정자로부터 탈락하지 않고 이동하는 것이 가능해진다. 또, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 주행을 용이하게 하기 위해서, 발전기의 고정자 코어(5)의 볼록부에 가이드 부재 등을 장착하고, 이동체(100)가 고정자 코어(5)로부터 탈락되는 것을 방지하는 탈락 방지 기구를 마련하도록 해도 괜찮다.
전술한 바와 같이 하여 이동체(100)를 발전기의 축방향으로 주행시켜 발전기의 점검을 실시하지만, 발전기의 축방향의 주행이 종료되면 이동체(100)를 발전기로부터 빼내어, 발전기의 둘레 방향의 위치를 변경하여 이동체(100)를 발전기의 축방향으로 주행시킨다. 이와 같이 하여 발전기의 전체 둘레에 걸쳐 이동체(100)에 의한 점검을 실시한다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 단면도로서, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 진행 방향의 단면을 나타내고 있다. 도 6은, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 부분 단면도이다. 도 4 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 발전기의 자성 강판으로 구성된 고정자 코어(5)는, 상세하게는 고정자 코어(5)의 축방향으로 등간격으로 복수의 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g)가 존재하고, 이들 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g)의 사이에 냉각용의 공간이 형성되어 있다. 각각의 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g)는, 고정자 코어의 축방향으로 소정간격으로 연속하여 배치되어 있고, 고정자 코어(5)의 지름 방향의 높이는 동일하지만 축방향의 폭이 다른 개소도 존재한다.
이와 같이 구성된 발전기 중에서 이동체(100)가 주행하기 위해서는, 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g)의 사이에 존재하는 공간에 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)가 들어가지 않도록 하여 주행할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서는, 전술한 바와 같이, 크롤러 벨트(31)를 주행면측에 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)에 의해 크롤러 벨트(31)를 그 내측으로부터 외측을 향해서 누르도록 구성되어 있다. 이 구성에 의해, 크롤러 벨트(31)의 내주면부는, 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)의 길이 치수의 범위에서 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)에 접촉하게 된다.
여기서, 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)의 길이 치수는, 고정자 코어(5)의 내주면에 축방향으로 늘어서 존재하는 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g) 중 적어도 인접하는 3개의 자성 돌기부에 걸치는 크기를 구비하고 있다. 이것에 의해, 크롤러 벨트(31)가 적어도 3점에서 고정자 코어(5)의 표면에 평행하게 접하게 되어, 소형으로 안정된 주행이 가능해진다.
또, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)와의 사이에, 다른 3개 이상의 풀리를 크롤러 벨트(31)의 내측에 배치하고, 이들 3개 이상의 풀리에 의해 크롤러 벨트(31)의 내측을 유지하는 것도 가능하지만, 이 경우에는, 자성체 돌기부(5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g)의 사이에 존재하는 냉각용의 공간의 크기가 1개의 풀리의 크기보다 큰 경우를 고려하여, 풀리의 직경을 크게 하거나 수많은 풀리를 마련할 필요가 있다. 그 결과, 제어 기판(38)의 배치가 곤란하게 되고, 혹은 무한 궤도 주행 장치의 두께가 증대하거나 전체 길이가 증대하여, 대형이 된다.
제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 두께가 증대하면, 발전기의 회전자(6)와 고정자 코어(5)와의 사이의 공간 중에 이동체(100)를 삽입할 수 없게 되는 경우가 있고, 또, 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 길이가 증대하면, 이동체(100)를 발전기로의 삽입하는 개소에서 발전기의 리테이닝링과 간섭하는 경우가 있어, 이동체(100)를 발전기에 삽입할 수 없게 되기 때문에 발전기의 점검이 불가능하게 된다.
본 발명의 실시 형태 1에 의한 이동체에 의하면, 전술한 바와 같이 제1 무한 궤도 주행 장치(2), 및 제2 무한 궤도 주행 장치(3)의 소형화, 또한 박형화가 가능하게 되고, 게다가, 주행면의 공간에 감입하여 주행 불가능하게 되지 않아, 안정된 주행이 가능하게 됨으로써, 센서에 의한 이상(異常) 등의 검출이 불가능하게 되지 않는다.
그런데, 크롤러 벨트(31)와 판 모양 부재(32)와의 사이의 마찰이나 걸림에 의한 주행이 곤란해지는 것을 방지하기 위해서는, 모터(36)의 출력 토크를 증대시키는 것이 고려되지만, 모터(36)의 출력 토크를 증대시키기 위해서는 모터(36)를 대형화하지 않을 수 없고, 그 결과, 무한 궤도 주행 장치가 대형화하게 된다.
그래서 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서는, 크롤러 벨트(31)와 판 모양 부재(32)와의 사이의 마찰에 의해 크롤러 벨트(31)의 이동이 곤란하게 되는 것을 방지하기 위해서, 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)의 크롤러 벨트(31)에 접하는 표면에 마찰 계수를 작게 하는 코팅 처리가 실시되어 있다. 이것에 의해, 크롤러 벨트(31)와 판 모양 부재(32)의 평면부(32a)와의 사이의 마찰 저항이 억제되고, 크롤러 벨트(31)의 이동이 용이해져, 모터의 사이즈를 크게 하지 않고 무한 궤도 주행 장치의 소형화가 가능해진다. 또, 평면부(32a)에 코팅 처리를 실시하는 대신에, 저마찰재에 의해 형성된 시트를 평면부(32a)의 크롤러 벨트(31)에 접하는 표면에 붙이도록 해도 괜찮다.
게다가, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)의 외주면부(33a1, 33b1)에는, 각각 토크 전달용의 복수의 티스(teeth)가 마련되어 있고, 크롤러 벨트(31)에는 이들 티스에 걸리기 위한 오목부(31a1)가 마련되어 있지만, 크롤러 벨트(31)의 오목부(31a1)가 판 모양 부재(32)의 단부에 걸림으로써 크롤러 벨트(31)의 이동이 곤란해지는 경우가 있다.
그래서, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서는, 판 모양 부재(32)의 양단부에, 크롤러 벨트(31)로부터 서서히 떨어지는 제1 경사부(32b1), 및 제2 경사부(32b2)가 형성되어 있다. 이 구성에 의해, 크롤러 벨트(31)의 오목부(31a1)가 판 모양 부재(32)의 단부에 걸리지 않게 되고, 크롤러 벨트(31)의 이동이 용이해져, 모터의 사이즈를 크게 하지 않고 무한 궤도 주행 장치의 소형화가 가능해진다. 또, 제1 경사부(32b1), 및 제2 경사부(32b2)의 적어도 크롤러 벨트(31)에 대향하는 표면에, 전술의 코팅 처리 혹은 저마찰재에 의해 형성된 시트를 붙이도록 해도 괜찮다.
또, 주행면에 접촉하는 크롤러 벨트(31)의 표면은, 미끄럼 방지를 위해서 마찰 계수를 크게 할 필요가 있다. 한편, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)에 각각 마련된 티스에 걸리는 측의 크롤러 벨트(31)의 표면은, 그들 티스와의 안정된 걸림이 행해지도록 높은 강도가 요구된다. 그래서, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치는, 크롤러 벨트(31)의 주행면에 접촉하는 측의 고무의 경도를 낮게 하여 마찰 계수를 크게 하고, 크롤러 벨트(31)의 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)의 티스에 걸리는 측의 고무의 경도를 높게 하여 전술의 안정된 걸림을 행할 수 있도록 구성되어 있다.
또, 이상의 설명에서는, 도 1에 나타내는 제2 무한 궤도 주행 장치(3)를 주체로 설명했지만, 제1 무한 궤도 주행 장치(2)도 마찬가지로 형성되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에 의하면, 모터의 사이즈를 크게 하지 않고 박형이고 소형으로 할 수 있다. 따라서, 이 무한 궤도 주행 장치를 탑재한 이동체로서의 점검용 로봇은, 발전기의 냉각용의 고정자 코어의 홈에 대해서도 안정된 주행이 가능하고, 모터 사이즈도 커지지 않고, 박형이고 소형인 로봇이 된다.
실시 형태 2.
도 7은, 본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치의 주행 상태에서의 단면도이다. 도 7에서는, 발전기의 고정자 코어(5)는 도면의 상측에 위치하고, 회전자(6)는 도면의 하측에 위치하고 있다. 본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치는, 전술의 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서 판 모양 부재와 마찬가지로 구성된 제1 판 모양 부재(321)와, 제2 판 모양 부재(322)가 마련되어 있다.
도 7에서, 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 발전기의 회전자(6)의 표면에 크롤러 벨트(31)를 접촉시켜 발전기의 축방향으로 주행하고 있다. 제1 판 모양 부재(321)는, 실시 형태 1에 의한 제2 무한 궤도 주행 장치(3)에서의 판 모양 부재(32)에 상당하고, 발전기의 고정자 코어(5)에 대향하는 측의 크롤러 벨트(31)의 내측에 마련되어 있다. 제2 판 모양 부재(322)는, 발전기의 회전자(6)에 대향하는 측의 크롤러 벨트(31)의 내측에 마련되어 있다.
도 7 및 전술의 도 5에서, 제1 판 모양 부재(321)는, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)와의 사이에 존재하는 크롤러 벨트(31)의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 일방의 부위(도 7의 상측의 부위)의 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하는 평면부(321a)를 구비하고 있다.
제1 판 모양 부재(321)의 평면부(321a)는, 구동측 풀리(33a)의 외주면부(33a1)에서의 주행면 등의 주행 대상(5)측의 정점(A1)과, 피구동측 풀리(33b)의 외주면부(33b1)에서의 주행 대상(5)측의 정점(B1)을 잇는 가상 직선(X1)에 대해서, 주행 대상(5)측의 위치에서, 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하도록 구성되어 있다. 따라서, 크롤러 벨트(31)는, 제1 판 모양 부재(321)에 의해 내측으로부터 외측으로 밀려 나와, 덮개부(35)에 마련된 관통 구멍(351)을 통해서 외부로 노출하여 주행 대상(5)에 접촉한다.
크롤러 벨트(31)의 내측에 배치된 제1 판 모양 부재(321)는, 구동측 풀리(33a)의 내주면부에 접촉하는 평면부(321a)와, 평면부(321a)의 일방의 단부에 연결되는 제1 경사부(321b1)와, 평면부(321a)의 타방의 단부에 연결되는 제2 경사부(321b2)를 구비하고 있다. 제1 경사부(321b1)는, 구동측 풀리(33a)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다. 제2 경사부(321b2)는, 피구동측 풀리(33b)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다.
제2 판 모양 부재(322)는, 구동측 풀리(33a)와 피구동측 풀리(33b)와의 사이에 존재하는 크롤러 벨트(31)의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 타방의 부위(도 7의 하측의 부위, 도 5의 상측의 부위)의 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하는 평면부(322a)를 구비하고 있다.
제2 판 모양 부재(322)의 평면부(322a)는, 구동측 풀리(33a)의 외주면부(33a1)에서의 주행면 등의 주행 대상(6)측의 정점(A2)과, 피구동측 풀리(33b)의 외주면부(33b1)에서의 주행 대상(6)측의 정점(B2)을 잇는 가상 직선(X2)에 대해서, 주행 대상(6)측의 위치에서, 크롤러 벨트(31)의 내주면부에 접촉하도록 구성되어 있다. 따라서, 크롤러 벨트(31)는 제2 판 모양 부재(322)에 의해 내측으로부터 외측으로 밀려 나와, 베이스부(39)에 마련된 관통 구멍(396)을 통해서 외부로 노출하여 주행 대상(5)에 접촉한다.
크롤러 벨트(31)의 내측에 배치된 제2 판 모양 부재(322)는, 구동측 풀리(33a)의 내주면부에 접촉하는 평면부(322a)와, 평면부(322a)의 일방의 단부에 연결되는 제1 경사부(322b1)와, 평면부(322a)의 타방의 단부에 연결되는 제2 경사부(322b2)를 구비하고 있다. 제1 경사부(322b1)는, 구동측 풀리(33a)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다. 제2 경사부(322b2)는, 피구동측 풀리(33b)에 가까운 부위일수록 크롤러 벨트(31)의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치는, 예를 들면, 전술의 도 1에 나타내는 바와 같이, 발전기의 점검용 로봇으로서 구성된 이동체(100)의 한 쌍의 무한 궤도 주행 장치로서 이용된다.
본 발명의 실시 형태 2에 의한 이동체에 의하면, 실시 형태 1의 경우와 같이 발전기의 고정자 코어(5)의 내주면을 주행하고 있었을 때, 어떠한 원인으로 고정자 코어(5)의 내주면으로부터 회전자(6)의 외주면 상에 낙하했다고 해도, 크롤러 벨트(31)의 회전자(6)에 대향하는 측에도 제2 판 모양 부재(322)가 마련되어 있으므로 크롤러 벨트(31)가 베이스부(39)의 관통 구멍(396)으로부터 회전자(6)의 방향으로 돌출하고 있어, 크롤러 벨트(31)가 회전자(6)의 표면을 주행할 수 있다.
따라서, 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치를 발전기 점검용 로봇으로서 구성된 이동체의 주행 장치로서 이용하는 것에 의해, 고정자 코어로부터의 탈락 등의 결함에 대해서도 회전자의 표면에서 주행하는 것이 가능하게 되고, 게다가 박형이고 또한 소형의 이동체를 얻을 수 있다.
또, 본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치는, 서로 표리의 관계를 이루는 일방의 면과 타방의 면 중 어느 측에도 크롤러 벨트가 돌출되어 있으므로, 발전기의 점검용의 로봇으로서의 이동체 뿐만 아니라, 협소 장소에서의 무한 궤도 주행 장치의 표면과 이면을 적절히 전환하여 주행할 수 있는 이동체를 얻을 수 있다.
또, 도 6에 나타내는 본 발명의 실시 형태 2에 의한 제2 무한 궤도 주행 장치(3)는, 서로 표리의 관계를 이루는 일방의 면과 타방의 면 중 어느 측에도 크롤러 벨트가 돌출하도록 구성되어 있지만, 제1 판 모양 부재(321)와 제2 판 모양 부재(322)를 일체로 고정하고, 필요에 따라서 크롤러 벨트(31)가 일방의 면측으로만 돌출하도록, 제1 판 모양 부재(321)와 제2 판 모양 부재(322)의 설치 위치를 전환하는 전환 장치를 마련하도록 해도 괜찮다. 또는, 제1 판 모양 부재(321)와 제2 판 모양 부재(322)의 설치 위치를 개별로 전환하는 전환 장치를 마련하도록 해도 괜찮다.
본 발명의 실시 형태 2에 의한 무한 궤도 주행 장치에 있어서, 제1 판 모양 부재(321) 및 제2 판 모양 부재(322)는, 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서의 판 모양 부재(32)와 마찬가지로 구성되고, 크롤러 벨트(31)도 실시 형태 1에 의한 무한 궤도 주행 장치에서의 크롤러 벨트(31)와 마찬가지로 구성되어 있다.
또, 본 발명은 전술의 실시 형태 1 및 2에 의한 무한 궤도 주행 장치에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 실시 형태 1 및 2의 구성을 적절히 조합시키거나, 그 구성에 일부 변형을 가하거나, 구성을 일부 생략 하는 것이 가능하다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명은, 이동체로서의 각종 로봇의 분야, 예를 들면 발전기의 점검용 로봇의 분야, 협소부를 주행하는 이동체 등에 이용할 수 있다.
100 : 이동체
1 : 센서 탑재부
2 : 제1 무한 궤도 주행 장치
3 : 제2 무한 궤도 주행 장치
21, 31 : 크롤러 벨트
411, 421, 431 : 제1 연결 부재
412, 422, 432 : 제2 연결 부재
39 : 베이스부
391, 392, 393, 394 : 측부
395 : 꼭대기부
33a : 구동측 풀리
33b : 피구동측 풀리
32 : 판 모양 부재
321 : 제1 판 모양 부재
322 : 제2 판 모양 부재
32a, 321a, 322a : 평면부
32b1, 321b1, 322b1 : 제1 경사부
32b2, 321b2, 322b2 : 제2 경사부
37a, 37b, 37c : 영구 자석
34a : 구동측 풀리축 유닛
34a1 : 구동측 풀리축
34a2 : 구동측 풀리축 유지체
34a3, 34a4 : 베벨 기어
34b : 피구동측 풀리축 유닛
34b1 : 피구동측 풀리축
34b2 : 피구동측 풀리축 유지체
35 : 덮개부
396, 351, 352, 353 : 관통 구멍

Claims (9)

  1. 발전기의 고정자와 회전자와의 사이의 공간에 삽입되고, 주행 대상 상(上)을 주행하여 상기 발전기의 점검을 행하도록 구성된 발전기 점검용 로봇에 이용되는 무한 궤도 주행 장치로서,
    각각의 축심(軸芯)이 평행이 되도록 배치된 제1 풀리와 제2 풀리와,
    상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 중 적어도 일방의 풀리를 구동하는 모터와,
    상기 제1 풀리의 외주면부와 상기 제2 풀리의 외주면부에 감아 걸려지고, 상기 모터에 의해 구동되어 회전하는 상기 적어도 일방의 풀리에 의해 구동되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리의 사이를 이동하는 무한 궤도와,
    상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 적어도 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 판 모양 부재를 구비하며,
    상기 판 모양 부재의 평면부는,
    상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점(頂点)과 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 주행 대상측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 주행 대상측의 위치에서, 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하도록 구성되고,
    상기 무한 궤도는,
    상기 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부가 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고,
    상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상(上)을 주행하도록 구성되어 있으며,
    상기 고정자는 축방향으로 늘어서 배치되는 복수의 자성체 돌기부를 구비하고, 상기 판 모양 부재의 평면부의 길이 치수는, 상기 고정자의 복수의 자성체 돌기부 중 적어도 인접하는 3개의 자성체 돌기부에 걸치는 크기인 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 무한 궤도의 내주면부와 상기 판 모양 부재의 상기 평면부와의 사이의 마찰 계수는, 상기 모터에 의해 구동되는 상기 적어도 일방의 풀리의 외주면부와 상기 무한 궤도와의 사이의 마찰 계수보다도 작게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 판 모양 부재의 상기 평면부의 단부에 연결되는 경사부를 구비하며,
    상기 경사부는, 상기 풀리에 가까운 부위일수록 상기 무한 궤도의 내주면부로부터의 거리가 커지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 무한 궤도는, 상기 외주면부의 경도보다도 상기 내주면부의 경도가 높게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 무한 궤도는, 상기 외주면부의 경도보다도 상기 내주면부의 경도가 높게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  6. 발전기의 고정자와 회전자와의 사이의 공간에 삽입되고, 주행 대상 상(上)을 주행하여 상기 발전기의 점검을 행하도록 구성된 발전기 점검용 로봇에 이용되는 무한 궤도 주행 장치로서,
    상기 무한 궤도 주행 장치는,
    각각의 축심이 평행이 되도록 배치된 제1 풀리와 제2 풀리와,
    상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리 중 적어도 일방의 풀리를 구동하는 모터와,
    상기 제1 풀리의 외주면부와 상기 제2 풀리의 외주면부에 감아 걸려지고, 상기 모터에 의해 구동되어 회전하는 상기 적어도 일방의 풀리에 의해 구동되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리의 사이를 이동하는 무한 궤도와,
    상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 일방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제1 판 모양 부재와,
    상기 무한 궤도에 의해 둘러싸인 공간 내에 배치되고, 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리와의 사이에 존재하는 상기 무한 궤도의 서로 대향하는 두 개의 부위 중 타방의 부위의 상기 무한 궤도의 내주면부에 접촉하는 평면부를 가지는 제2 판 모양 부재를 구비하며,
    상기 제1 판 모양 부재의 평면부는,
    상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 일방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되며,
    상기 제2 판 모양 부재의 평면부는,
    상기 제1 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위측의 정점과, 상기 제2 풀리의 상기 외주면부에서의 상기 타방의 부위측의 정점을 잇는 가상 직선에 대해서 상기 무한 궤도에 의해 둘러싸여진 공간부로부터 벗어나는 방향으로 떨어진 위치에서, 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 내주면부에 접촉하도록 구성되며,
    상기 무한 궤도는,
    상기 제1 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 일방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부와, 상기 제2 판 모양 부재의 상기 평면부에 접촉하고 있는 상기 무한 궤도의 상기 타방의 부위에서의 상기 내주면부에 대향하는 외주면부의 적어도 일부 중 적어도 일방이 상기 주행 대상에 접촉하도록 구성되고,
    상기 무한 궤도의 외주면부가 주행 대상에 접촉하는 것에 의해, 상기 무한 궤도의 상기 이동에 근거하여 상기 주행 대상 상을 주행하도록 구성되어 있으며,
    상기 고정자는 축방향으로 늘어서 배치되는 복수의 자성체 돌기부를 구비하고, 상기 제1 판 모양 부재 및 상기 제2 판 모양 부재의 평면부의 길이 치수는, 상기 고정자의 복수의 자성체 돌기부 중 적어도 인접하는 3개의 자성체 돌기부에 걸치는 크기인 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    적어도 상기 모터를 제어하는 제어 회로를 탑재한 제어 기판을 구비하며,
    상기 제어 기판은, 상기 제1 판 모양 부재와 상기 제2 판 모양 부재와의 사이에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 발전기 점검용 로봇의 무한 궤도 주행 장치.
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