WO2024257746A1

WO2024257746A1 - 駆動輪及び台車

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Publication number: WO2024257746A1
Application number: PCT/JP2024/021132
Authority: WO
Inventors: 紘藤岡
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Priority date: 2023-06-16
Filing date: 2024-06-11
Publication date: 2024-12-19
Anticipated expiration: 2025-12-16
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Abstract

差動式の全方向移動機構を備えつつ構成を簡素化すること。駆動輪１１０は、同軸上に配置される第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂと、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂとは別軸上に配置される第一出力軸４０Ａと、第一入力軸２５Ａの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａ及び主伝達従動歯車３９を含む第一伝達機構１３Ａと、第二入力軸２５Ｂの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａと同歯数の第二伝達駆動歯車３８Ｂ、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９を含む第二伝達機構１３Ｂと、車輪１５が接続される回転自在な主軸５０と、第一出力軸４０Ａの回転力を主軸５０に伝達する第一変換歯車機構１４Ａと、主軸５０を介して車輪１５を旋回可能に支持する旋回軸３５と、を備える。

Description

駆動輪及び台車

　本発明は、駆動輪及び台車に関するものである。

　特許文献１に駆動輪及び駆動輪を用いた台車について開示されている。この駆動輪は、同軸上に配置される第一入力軸及び第二入力軸と、別軸上に配置される第一出力軸及び第二出力軸と、第一入力軸の回転力を第一出力軸に伝達する第一平歯車機構と、第二入力軸の回転力を第二出力軸に伝達する第二平歯車機構と、車軸に連結される車輪と、車軸を介して車輪を旋回可能に支持する旋回軸と、第一出力軸の回転力を車軸の一端部に伝達する第一動力変換機構と、第二出力軸の回転力を車軸の他端部に伝達する第二動力変換機構と、を備えるものである。

　また、特許文献２に操舵可能な駆動機構について開示されている。この駆動機構は、回転自在な操舵部と、この操舵部に支持される車輪と、上記操舵部の中心線上の軸回りに回転する駆動体と、上記操舵部の中心軸から偏心した位置に設けられ、上記駆動体から得られる回転力を上記車輪に伝達する出力軸とを備える。そして、上記駆動体は、正転方向に駆動される第一の駆動部及び逆転方向に駆動される第二の駆動部が同軸上に配置されてなる駆動体である。また、上記出力軸は、上記第一の駆動部から駆動力の伝達を受ける第一の出力部と、上記第二の駆動部の回転を正転方向に変換する変換部から駆動力の伝達を受ける第二の出力部とを備え、上記第一の出力部および第二の出力部に拘束され、かつ出力部から得られる回転力を車輪に伝達する出力軸である。

特開２０２０－０２４０３３号公報国際公開第２０１０／１４７１００号

　特許文献１に記載の駆動輪、及び特許文献２に記載の駆動機構は、差動式の全方向移動機構を備える。そして、このような差動式の全方向移動機構を備えつつ、その基本構成を極力簡素化することが望まれる。

　本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、差動式の全方向移動機構を備えつつ基本構成を簡素化することのできる駆動輪及び台車を提供することを目的とする。

　上記の目的を達成するための本開示の一態様の駆動輪は、同軸上に配置される第一入力軸及び第二入力軸と、前記第一入力軸及び前記第二入力軸とは別軸上に配置される第一出力軸と、前記第一入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように第一伝達駆動歯車及び主伝達従動歯車を含む第一伝達機構と、前記第二入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように前記第一伝達駆動歯車と同歯数の第二伝達駆動歯車、前記第二伝達駆動歯車に噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車、及び前記主伝達従動歯車を含む第二伝達機構と、車輪が接続される回転自在な主軸と、前記第一出力軸の回転力を前記主軸に伝達する第一動力変換機構と、前記主軸を介して前記車輪を旋回可能に支持する旋回軸と、を備える。

　上記駆動輪の望ましい態様として、前記車輪が前記主軸に固定される。

　上記駆動輪の望ましい態様として、各前記伝達機構は、はすば歯車にて構成される。さらに、上記駆動輪の望ましい態様として、前記第二伝達機構は、前記主伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動歯車と、を含む。

　上記駆動輪の望ましい態様として、前記第一出力軸とは別軸上の第二出力軸と、前記第一入力軸の回転力を前記第二出力軸に伝達するように前記第一伝達駆動歯車、前記第一伝達駆動歯車に噛み合って回転方向を逆向きにする副伝達従動中間歯車、及び副伝達従動歯車を含む第三伝達機構と、前記第二入力軸の回転力を前記第二出力軸に伝達するように前記第二伝達駆動歯車及び前記副伝達従動歯車を含む第四伝達機構と、前記第二出力軸の回転力を前記主軸に伝達する第二動力変換機構と、をさらに備える。さらに、上記駆動輪の望ましい態様として、各前記伝達機構は、はすば歯車にて構成される。さらに、上記駆動輪の望ましい態様として、前記第二伝達機構は、前記主伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動歯車と、を含み、前記第三伝達機構は、前記副伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助副伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助副伝達従動歯車と、を含む。

　上記駆動輪の望ましい態様として、前記主軸の軸心に交差して鉛直方向に沿う前記車輪の回転軸心を、前記旋回軸の軸心に対して前記主軸の軸心に直交する水平方向にずれて配置する。

　上記駆動輪の望ましい態様として、前記車輪が固定される車軸と、前記主軸の回転力を前記車軸に伝達する回転力伝達機構と、を含み、前記回転力伝達機構によって、前記車軸の軸心に交差して鉛直方向に沿う前記車輪の回転軸心を、前記旋回軸の軸心に対して前記車軸の軸心に直交する水平方向にずれて配置する。さらに、上記駆動輪の望ましい態様として、前記回転力伝達機構は、ベルト伝達機構からなる。

　上記の目的を達成するための本開示の一態様の台車は、上述のいずれか１つの駆動輪と、前記駆動輪が取付けられる台車本体と、を備える。

　本開示によれば、差動式の全方向移動機構を備えつつ基本構成を簡素化できる。

図１は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す斜視図である。図２は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す平面図である。図３は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す右側面図である。図４は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す正面図である。図５は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す断面図である。図６は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す断面図である。図７は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図８は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図９は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図１０は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図１１は、実施形態１の駆動輪の駆動力伝達経路を表す模式図である。図１２は、実施形態２の駆動輪の基本構成を表す正面図である。図１３は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す断面図である。図１４は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図１５は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図１６は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図１７は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図１８は、実施形態２の駆動輪の駆動力伝達経路を表す模式図である。図１９は、実施形態３の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図２０は、実施形態３の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図２１は、実施形態４の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図２２は、実施形態４の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図２３は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す斜視図である。図２４は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す正面図である。図２５は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す右側面図である。図２６は、実施形態の台車の構成例を表す概略図である。

　以下に図面を参照して、本開示に係る駆動輪及び台車の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

　図２６は、実施形態の台車の構成例を表す概略図である。

　台車１００は、台車本体１０１と、取手部１０２と、４個の駆動輪１１０（１２０，１３０，１４０，１５０）と、電源部１０４と、制御装置１０５と、を含む。

　台車本体１０１は、例えば、平板材であり、平面視が矩形形状をなしている。台車本体１０１は、長手方向の一方側に取手部１０２が固定されている。台車本体１０１は、裏面側に４個の駆動輪１１０が四隅に装着される。４個の駆動輪１１０は、回転可能であると共に操舵可能となっている。また、台車本体１０１は、前後の駆動輪１１０の間の裏面に電源部１０４と制御装置１０５が装着されている。制御装置１０５は、コンピュータシステムを含む。コンピュータシステムは、ＣＰＵのようなプロセッサ、及びＲＯＭまたはＲＡＭのようなメモリを含む。従って、台車１００は、制御装置１０５が駆動輪１１０を制御する。

　台車本体１０１は、平坦な面を構成することで、当該平坦な面に被運搬物を載せることができる。即ち、台車１００は、無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic　Guided　Vehicle）として構成することができる。また、台車１００は、台車本体１０１の平坦な面に沿って機材を配置することで走行する機器として構成することができる。機器としては、例えば、ハンドリフタや、フォークリフトや、ピッキングロボットや、医療機材等様々なものがある。

　なお、台車１００及び機器は、駆動輪１１０の数や配置について上述した構成に限定されるものではない。例えば、台車１００及び機器は、上述した４輪の形態において、台車１００の後方側に１対の駆動輪１１０を取り付け、台車１００の前方側に１対の従動輪を取り付けてもよい。また、図には明示しないが、台車１００及び機器は、３輪以上の形態において、駆動輪１１０が１つであって他の車輪が全て従動輪であってもよい。また、図には明示しないが、台車１００及び機器は、３輪以上の形態において、従動輪を有さず全ての車輪が駆動輪１１０であってよい。即ち、台車１００及び機器は、３輪以上の形態において、駆動輪１１０が少なくとも１つあればよい。

［駆動輪の実施形態１］
　以下、駆動輪１１０について詳細に説明する。図１は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す斜視図である。図２は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す平面図である。図３は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す右側面図である。図４は、実施形態１の駆動輪の基本構成を表す一部を切り欠いた正面図である。図５は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す断面図（図４のＡ－Ａ断面図）である。図６は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す断面図（図３のＢ－Ｂ断面図）である。図７は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図８は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図９は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図１０は、実施形態１の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図１１は、実施形態１の駆動輪の駆動力伝達経路を表す模式図である。

　なお、以下の説明では、互いに交差する第一方向、第二方向、及び第三方向のうち、第一方向を「前後方向Ｘ」といい、第二方向を「幅方向Ｙ」といい、第三方向を「上下方向Ｚ」という。前後方向Ｘと幅方向Ｙと上下方向Ｚとは、相互に直交する。前後方向Ｘは、典型的には、駆動輪１１０が直進する方向に沿う方向に相当する。

　駆動輪１１０は、上述したような台車１００の台車本体１０１に固定される本体１０を有し、この本体１０を基に、駆動機構１１と、旋回部１２と、伝達機構１３と、動力変換機構１４と、車輪１５と、が設けられる。

　本体１０は、上下に板面を向けた板状に形成される。駆動機構１１は、回転力を入力するもので主に本体１０の上方に設けられる。旋回部１２は、主に本体１０の下方に配置される。伝達機構１３は、駆動機構１１によって入力された回転力を伝達する。動力変換機構１４は、伝達機構１３の回転力を車輪１５に伝達する。車輪１５は、単輪であり、駆動機構１１、伝達機構１３、及び動力変換機構１４を介して入力された回転力によって回転自在であると共に、旋回部１２によって操舵可能となっている。

　駆動機構１１は、第一駆動機構としての第一ベルト駆動機構２２Ａと、第二駆動機構としての第二ベルト駆動機構２２Ｂと、を有する。第一ベルト駆動機構２２Ａは、第一駆動部２３Ａ、第一駆動プーリ２４Ａ、第一入力軸２５Ａ、第一従動プーリ２６Ａ、及び第一駆動ベルト２７Ａを含む。第一駆動部２３Ａは、モータで構成される。第一駆動部２３Ａは、本体１０に固定される。第一駆動部２３Ａは、本体１０の上方に突出して上下方向に延びる駆動軸２３Ａａを有する。第一駆動プーリ２４Ａは、駆動軸２３Ａａに固定される。第一入力軸２５Ａは、駆動軸２３Ａａと平行となるように上下方向に延びて設けられ、軸心Ｏ１を中心として回転自在に支持される。第一従動プーリ２６Ａは、第一入力軸２５Ａの本体１０の上方に突出した部分に固定される。第一従動プーリ２６Ａ及び第一駆動プーリ２４Ａは、第一入力軸２５Ａ及び駆動軸２３Ａａに直交する方向で並んで設けられる。第一駆動ベルト２７Ａは、環状に形成され、第一従動プーリ２６Ａ及び第一駆動プーリ２４Ａに掛け回される。従って、第一ベルト駆動機構２２Ａは、第一駆動部２３Ａの駆動により、第一駆動プーリ２４Ａが回転し、この回転が第一駆動プーリ２４Ａから第一駆動ベルト２７Ａを介して第一従動プーリ２６Ａに伝達されて第一入力軸２５Ａが回転する。

　第二ベルト駆動機構２２Ｂは、第二駆動部２３Ｂ、第二駆動プーリ２４Ｂ、第二入力軸２５Ｂ、第二従動プーリ２６Ｂ、及び第二駆動ベルト２７Ｂを含む。第二駆動部２３Ｂは、モータで構成される。第二駆動部２３Ｂは、本体１０に固定される。第二駆動部２３Ｂは、本体１０の上方に突出して上下方向に延びる駆動軸２３Ｂａを有する。第二駆動プーリ２４Ｂは、駆動軸２３Ｂａに固定される。第二駆動プーリ２４Ｂは、第一駆動プーリ２４Ａと同径に形成される。第二入力軸２５Ｂは、駆動軸２３Ｂａと平行となるように上下方向に延びて設けられ、軸心Ｏ１を中心として回転自在に支持される。第二入力軸２５Ｂは、円筒形状をなして第一入力軸２５Ａを挿通し、第一入力軸２５Ａとは独立して回転するように第一入力軸２５Ａの外側に１対の中間軸受４４（図４参照）を介して配置される。第二従動プーリ２６Ｂは、第二入力軸２５Ｂの本体１０の上方に突出した部分に固定される。第二従動プーリ２６Ｂは、第一従動プーリ２６Ａと同径に形成され、第一従動プーリ２６Ａの下方に位置する。第二従動プーリ２６Ｂ及び第二駆動プーリ２４Ｂは、第二入力軸２５Ｂ及び駆動軸２３Ｂａに直交する方向で並んで設けられる。第二駆動ベルト２７Ｂは、環状に形成され、第二従動プーリ２６Ｂ及び第二駆動プーリ２４Ｂに掛け回される。従って、第二ベルト駆動機構２２Ｂは、第二駆動部２３Ｂを駆動することで、第二駆動プーリ２４Ｂが回転し、この回転が第二駆動プーリ２４Ｂから第二駆動ベルト２７Ｂを介して第二従動プーリ２６Ｂに伝達されて第二入力軸２５Ｂが回転する。

　旋回部１２は、旋回軸３５と、第一支持部材３６Ａと、第二支持部材３６Ｂと、を含む。旋回軸３５は、円板形状の中心を軸心Ｏ１とし、本体１０において上下方向に貫通して形成された円形状の貫通部１０ａに旋回軸受４５（図５参照）を介して回転自在に支持される。これにより、旋回軸３５は、本体１０に対して軸心Ｏ１を中心として相対的に回転可能に支持される。

　旋回軸３５は、図５に示すように、第一ベルト駆動機構２２Ａの第一入力軸２５Ａを軸心Ｏ１に沿って上下方向に貫通して配置し、第一入力軸受４３を介して回転自在に支持する。従って、第一入力軸２５Ａは、旋回軸３５に対して軸心Ｏ１を中心として相対的に回転可能に支持され、かつ本体１０に対しても軸心Ｏ１を中心として相対的に回転可能に支持される。即ち、旋回軸３５は、第一入力軸２５Ａの回転に関わらず、本体１０に対して回転可能に設けられる。このため、実施形態の駆動輪１１０は、車輪１５の旋回軸心である軸心Ｏ１上の第一入力軸２５Ａに回転力を入力することができる。また、旋回軸３５は、第二ベルト駆動機構２２Ｂの第二入力軸２５Ｂを上方に向けて配置し、第二入力軸受４９を介して回転自在に支持する。第二入力軸２５Ｂは、上述したように、第一入力軸２５Ａを挿通し、第一入力軸２５Ａの外側に中間軸受４４を介して回転自在に配置される。従って、第二入力軸２５Ｂは、第一入力軸２５Ａを介し、旋回軸３５に対して軸心Ｏ１を中心として相対的に回転可能に支持され、かつ本体１０に対しても軸心Ｏ１を中心として相対的に回転可能に支持される。即ち、旋回軸３５は、第二入力軸２５Ｂの回転に関わらず、本体１０に対して回転可能に設けられる。このため、実施形態の駆動輪１１０は、車輪１５の旋回軸心である軸心Ｏ１上の第二入力軸２５Ｂに回転力を入力することができる。このような構成により、第一入力軸２５Ａと第二入力軸２５Ｂと旋回軸３５とは、軸心Ｏ１に沿う同軸上に回転可能に配置される。

　旋回軸３５は、円板形状の下部で車輪１５の幅方向Ｙの両側に第一支持部材３６Ａと第二支持部材３６Ｂが下方に延出するように設けられる。車輪１５は、軸心Ｏ１が延びる方向（上下方向Ｚ）に直交する軸心Ｏ２に沿って幅方向Ｙに沿って延びる主軸５０が一体に設けられる。主軸５０は、軸心Ｏ２に沿う一端部が第一支持部材３６Ａに対して車輪軸受４８（図６参照）を介して回転自在に支持されると共に、軸心Ｏ２に沿う他端部が第二支持部材３６Ｂに対して車輪軸受４８を介して回転自在に支持される。

　伝達機構１３は、図４から図９に示すように、第一伝達歯車機構（第一伝達機構）１３Ａと第二伝達歯車機構（第二伝達機構）１３Ｂ、及び第一出力軸４０Ａを含む。第一伝達歯車機構１３Ａは、第一伝達駆動歯車３８Ａ、及び主伝達従動歯車３９を含み構成される。第二伝達歯車機構１３Ｂは、第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び上記主伝達従動歯車３９を含み構成される。実施形態の駆動輪１１０では、第一伝達歯車機構１３Ａと第二伝達歯車機構１３Ｂは、平歯車にて構成される。

　第一伝達歯車機構１３Ａにおいて、第一伝達駆動歯車３８Ａ、主伝達従動歯車３９は、図５及び図６に示すように、収容部３５ａに収容される。第一伝達駆動歯車３８Ａは、第一入力軸２５Ａに固定される。第一入力軸２５Ａは、旋回軸３５に貫通して設けられ、収容部３５ａの内部において第一伝達駆動歯車３８Ａが固定される。また、第一入力軸２５Ａは、軸心Ｏ１に沿って上下方向に旋回軸３５を貫通して設けられ、収容部３５ａにおいて第一入力軸受４３を介して回転自在に支持される。従って、第一伝達駆動歯車３８Ａは、軸心Ｏ１を中心として回転する。第一伝達駆動歯車３８Ａは、主伝達従動歯車３９が噛み合う。主伝達従動歯車３９は、第一出力軸４０Ａに固定される。第一出力軸４０Ａは、収容部３５ａに一部が配置されて他の一部が旋回軸３５の下部に突出して設けられる。第一出力軸４０Ａは、１対の第一出力軸受４６（図６参照）を介して旋回軸３５に支持されて、軸心Ｏ１に平行な軸心Ｏ３を中心として回転自在に支持される。

　第二伝達歯車機構１３Ｂにおいて、第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、主伝達従動歯車３９は、図５及び図６に示すように、収容部３５ａに収容される。第二伝達駆動歯車３８Ｂは、第二入力軸２５Ｂに固定される。第二入力軸２５Ｂは、軸心Ｏ１に沿ってその一部が収容部３５ａに入り込み、収容部３５ａにおいて第二伝達駆動歯車３８Ｂが固定される。また、第二入力軸２５Ｂは、上述したように第一入力軸２５Ａの外側に１対の中間軸受４４を介して配置され、軸心Ｏ１を中心として回転自在に支持される。さらに、第二入力軸２５Ｂは、上述したように旋回軸３５において第二入力軸受４９を介して回転自在に支持される。従って、第二伝達駆動歯車３８Ｂは、軸心Ｏ１を中心として回転する。

　主伝達従動中間歯車３９Ｂは、第二伝達駆動歯車３８Ｂが噛み合う。主伝達従動中間歯車３９Ｂは、収容部３５ａにおいて中間歯車軸受５２を介して支持されて、軸心Ｏ１に平行な軸心Ｏ６を中心として回転自在に支持される。また、主伝達従動中間歯車３９Ｂは、主伝達従動歯車３９にも噛み合う。従って、主伝達従動歯車３９は、第一伝達歯車機構１３Ａと第二伝達歯車機構１３Ｂの構成において共通に用いられる。

　この伝達機構１３において、第一伝達歯車機構１３Ａの第一伝達駆動歯車３８Ａと、第二伝達歯車機構１３Ｂの第二伝達駆動歯車３８Ｂとは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。

　動力変換機構１４は、図６、図９及び図１０に示すように、第一変換歯車機構（第一動力変換機構）１４Ａを有する。第一変換歯車機構１４Ａは、第一変換駆動歯車４１Ａ、第一変換従動歯車４２Ａにより構成される。実施形態の駆動輪１１０では、第一変換歯車機構１４Ａは、傘歯車にて構成される。

　第一変換駆動歯車４１Ａは、第一出力軸４０Ａの下部に固定される。従って、第一変換駆動歯車４１Ａは、第一出力軸４０Ａと共に軸心Ｏ３の廻りに回転する。また、第一変換従動歯車４２Ａは、主軸５０の一端部に固定される。従って、第一変換従動歯車４２Ａは、主軸５０と共に軸心Ｏ２の廻りに回転する。そして、第一変換駆動歯車４１Ａは、第一変換従動歯車４２Ａに噛み合う。従って、第一変換歯車機構１４Ａは、第一出力軸４０Ａの軸心Ｏ３の廻りの回転を、主軸５０の軸心Ｏ２の廻りの回転に変換する。

　また、図７及び図８に示すように、実施形態の駆動輪１１０は、主軸５０の軸心Ｏ２に交差する鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５が、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向（前後方向Ｘ）にずれて（オフセットして）配置される。これにより、駆動輪１１０の鉛直方向サイズのコンパクト化を図っている。また、実施形態の駆動輪１１０は、平面視において、第一出力軸４０Ａの軸心Ｏ３が主軸５０の軸心Ｏ２に重なって設けられる。これにより、主軸５０への力の伝達が確実に行われる。

　この駆動輪１１０は、駆動機構１１によって第一入力軸２５Ａと第二入力軸２５Ｂを回転することで車輪１５の回転と操舵を行うことができる。例えば、第一入力軸２５Ａを回転し、第二入力軸２５Ｂを第一入力軸２５Ａと逆方向に回転すると共に、第一出力軸４０Ａへ伝達する回転数（回転速度）を同じにすることで、車輪１５を操舵せずに回転することができる。このとき、第一入力軸２５Ａと第二入力軸２５Ｂの回転数（回転速度）を異ならせることで、車輪１５を回転または停止した状態で操舵することができる。

　ここで、駆動輪１１０の作動について図１１に基づいて説明する。図１１では、説明の便宜上、第一伝達駆動歯車３８Ａと第二伝達駆動歯車３８Ｂの直径は異なっているが、前述説明の通り、両者の直径・歯数が同一である。図１１に示すように、駆動輪１１０は、第一入力軸２５ＡをＡ１方向に回転すると、第一伝達駆動歯車３８Ａが同方向に回転し、第一伝達駆動歯車３８Ａに噛み合う主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転する。主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転すると、主伝達従動歯車３９に第一出力軸４０Ａを介して一体に設けられた第一変換駆動歯車４１Ａが同方向に回転する。すると、第一変換駆動歯車４１Ａに噛み合う第一変換従動歯車４２ＡがＤ方向に回転し、第一変換従動歯車４２Ａと一体の主軸５０を同方向に回転させる。一方、駆動輪１１０は、第二入力軸２５ＢをＡ１方向と逆方向のＢ１方向に回転すると、第二伝達駆動歯車３８Ｂが同方向に回転し、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合う主伝達従動中間歯車３９ＢがＢ２方向に回転する。主伝達従動中間歯車３９ＢがＢ２方向に回転すると、主伝達従動中間歯車３９Ｂに噛み合う主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転する。そして、主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転することで、上記と同様に第一出力軸４０Ａを介して一体に設けられた第一変換駆動歯車４１Ａが同方向に回転し、第一変換駆動歯車４１Ａに噛み合う第一変換従動歯車４２ＡがＤ方向に回転して、第一変換従動歯車４２Ａと一体の主軸５０を同方向に回転させる。

　このとき、駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａの回転数に対して第二入力軸２５Ｂの回転数を低下させると、主伝達従動中間歯車３９Ｂから主伝達従動歯車３９に入力する回転数が、第一伝達駆動歯車３８Ａから主伝達従動歯車３９に入力する回転数より低くなる。すると、回転数差を吸収するために、その回転数差だけ旋回軸３５が回転し、車輪１５を旋回して操舵する。また、駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａまたは第二入力軸２５Ｂの回転を停止すると、第一伝達駆動歯車３８Ａから主伝達従動歯車３９に入力する回転数、または主伝達従動中間歯車３９Ｂから主伝達従動歯車３９に入力する回転数が０となり、車輪１５が回転せずに旋回軸３５が旋回して操舵する。

　上述した実施形態の駆動輪１１０は、図１１に示すように、同軸上に配置された第一入力軸２５Ａと、第二入力軸２５Ｂとにそれぞれ逆方向（Ａ１方向とＢ１方向）に回転させ、これらの回転を第一出力軸４０Ａに設けた主伝達従動歯車３９に同方向（Ｃ方向）で伝達させるため、第二伝達駆動歯車３８Ｂの回転（Ｂ１方向）を逆方向（Ｂ２方向）にする主伝達従動中間歯車３９Ｂが設けられている。この主伝達従動中間歯車３９Ｂは、第二伝達駆動歯車３８Ｂと主伝達従動歯車３９との間で奇数個が噛み合っていれば、第二伝達駆動歯車３８Ｂの回転（Ｂ１方向）を逆方向（Ｂ２方向）にしてから主伝達従動歯車３９に同方向（Ｃ方向）で伝達できる。従って、上述した実施形態では、主伝達従動中間歯車３９Ｂを１個として説明したが、奇数個であれば複数あってもよい。

　なお、実施形態の駆動輪１１０は、図には明示しないが、旋回位置検出部を有している。旋回位置検出部は、本体１０に設けられ、旋回軸３５の回転位置、即ち、本体１０に対する旋回部１２の回転位置を検出する。検出器の検出信号は、台車（機器）１００の制御装置１０５に入力される。この結果、制御装置１０５において駆動輪１１０の旋回を制御できる。

　実施形態の駆動輪１１０は、同軸上に配置される第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂと、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂとは別軸上に配置される第一出力軸４０Ａと、第一入力軸２５Ａの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａ及び主伝達従動歯車３９を含む第一伝達歯車機構（第一伝達機構）１３Ａと、第二入力軸２５Ｂの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａと同歯数の第二伝達駆動歯車３８Ｂ、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９を含む第二伝達歯車機構（第二伝達機構）１３Ｂと、車輪１５が接続される回転自在な主軸５０と、第一出力軸４０Ａの回転力を主軸５０に伝達する第一変換歯車機構（第一動力変換機構）１４Ａと、主軸５０を介して車輪１５を旋回可能に支持する旋回軸３５と、を備える。

　この駆動輪１１０は、差動式の全方向移動機構を有する。即ち、駆動輪１１０では、第一入力軸２５Ａの回転力が第一伝達歯車機構１３Ａを介して第一出力軸４０Ａに伝達され、第二入力軸２５Ｂの回転力が第二伝達歯車機構１３Ｂを介して第一出力軸４０Ａに伝達され、第一出力軸４０Ａから第一変換歯車機構１４Ａを介して主軸５０に伝達される。この駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂの回転数を調整することで、主軸５０に接続される車輪１５の回転と車輪１５の操舵を切替えることができる。

　特に、この駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂの回転力が第一出力軸４０Ａに伝達される。さらに、この駆動輪１１０は、第一変換歯車機構１４Ａが第一出力軸４０Ａに伝達された回転力を主軸５０に伝達する。従って、従来（例えば、特許文献１）では、第一入力軸の回転力は、第一伝達機構を介して第一出力軸に伝達され、第二入力軸の回転力は、第二伝達機構を介して第二出力軸にそれぞれ伝達されているが、この駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂの回転力が共に第一出力軸４０Ａに伝達される構成である。さらに、従来（例えば、特許文献１）では、第一出力軸の回転力が第一動力変換機構を介して車輪の軸に伝達され、第二出力軸の回転力が第二動力変換機構を介して車輪の軸に伝達されているが、この駆動輪１１０は、共に伝達された第一出力軸４０Ａの回転力が単一の第一変換歯車機構１４Ａを介して主軸５０に伝達される構成である。この結果、実施形態の駆動輪１１０は、基本構成を簡素化できる。また、従来（例えば、特許文献２）では、第一の出力部と第二の出力部を備えるところ、この駆動輪１１０は、第一伝達歯車機構１３Ａ及び第二伝達歯車機構１３Ｂが主伝達従動歯車３９を共に含み、従来の第一の出力部及び第二の出力部と同様の機能を１個の主伝達従動歯車３９で賄うため、部品調達及び組み立てのコストを低減でき、かつ部品点数の減少によって故障率も低減できる。

　また、この駆動輪１１０では、車輪１５が主軸５０に固定される。

　この駆動輪１１０によれば、第一変換歯車機構１４Ａによって回転力を伝達された主軸５０によって車輪１５を回転させるため、基本構成を簡素化できる。

　また、この駆動輪１１０では、主軸５０の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する。

　この駆動輪１１０によれば、車輪１５を駆動しないとき、車輪１５は水平方向から作用する外力により受動的に旋回することができる。即ち、台車１００を自動走行及び自動操舵することができ、かつ作業者が手動走行及び手動操舵することができる。

　また、実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１１０と、駆動輪１１０が取り付けられる台車本体１０１とを備える。そのため、台車１００は、基本構造の簡素化を図ることができる。

［駆動輪の実施形態２］
　図１２は、実施形態２の駆動輪の基本構成を表す一部を切り欠いた正面図である。図１３は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す断面図（図３のＢ－Ｂ断面位置に相当）である。図１４は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図１５は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す平面図である。図１６は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図１７は、実施形態２の駆動輪の駆動系を表す背面図である。図１８は、実施形態２の駆動輪の駆動力伝達経路を表す模式図である。

　実施形態２の駆動輪１２０は、上述した実施形態１の駆動輪１１０に対し、伝達機構１３が第三伝達歯車機構（第三伝達機構）１３Ｃ、第四伝達歯車機構（第四伝達機構）１３Ｄ及び第二出力軸４０Ｂをさらに有し、動力変換機構１４が第二変換歯車機構（第二動力変換機構）１４Ｂをさらに有する点が主に異なる。以下の実施形態２の駆動輪１２０の説明では、上述した駆動輪１１０と同等部分に同一の符号を付して説明を省略する。

　第三伝達歯車機構１３Ｃは、第一伝達駆動歯車３８Ａ、副伝達従動中間歯車３９Ａ、及び副伝達従動歯車３９’を含み構成される。第四伝達歯車機構１３Ｄは、第二伝達駆動歯車３８Ｂ及び上記副伝達従動歯車３９’を含み構成される。実施形態の駆動輪１２０では、駆動輪１１０の第一伝達歯車機構１３Ａ及び第二伝達歯車機構１３Ｂと同じく、第三伝達歯車機構１３Ｃと第四伝達歯車機構１３Ｄは、平歯車にて構成される。

　第三伝達歯車機構１３Ｃにおいて、第一伝達駆動歯車３８Ａは、駆動輪１１０と同様に構成され、第一入力軸２５Ａに固定される。副伝達従動中間歯車３９Ａ、及び副伝達従動歯車３９’は、図１３に示すように、収容部３５ａに収容される。副伝達従動中間歯車３９Ａは、図１４に示すように、第一伝達駆動歯車３８Ａが噛み合う。副伝達従動中間歯車３９Ａは、収容部３５ａにおいて中間歯車軸受５４を介して支持されて、軸心Ｏ１に平行な軸心Ｏ７を中心として回転自在に支持される。副伝達従動歯車３９’は、第二出力軸４０Ｂに固定される。第二出力軸４０Ｂは、収容部３５ａに一部が配置されて他の一部が旋回軸３５の下部に突出して設けられる。第二出力軸４０Ｂは、１対の第二出力軸受５３（図１３参照）を介して旋回軸３５に支持されて、軸心Ｏ１に平行な軸心Ｏ４を中心として回転自在に支持される。そして、副伝達従動歯車３９’は、副伝達従動中間歯車３９Ａが噛み合う。

　第四伝達歯車機構１３Ｄにおいて、第二伝達駆動歯車３８Ｂは、駆動輪１１０と同様に構成され、第二入力軸２５Ｂに固定される。第二伝達駆動歯車３８Ｂは、図１５に示すように、副伝達従動歯車３９’にも噛み合う。従って、副伝達従動歯車３９’は、第三伝達歯車機構１３Ｃと第四伝達歯車機構１３Ｄの構成において共通に用いられる。

　この伝達機構１３において、駆動輪１１０と同様に、第一伝達駆動歯車３８Ａと、第二伝達駆動歯車３８Ｂとは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。また、主伝達従動歯車３９と、副伝達従動歯車３９’とは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。また、主伝達従動中間歯車３９Ｂと、副伝達従動中間歯車３９Ａとは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。

　第二変換歯車機構１４Ｂは、図１２、図１３、図１６及び図１７に示すように、第二変換駆動歯車４１Ｂ、第二変換従動歯車４２Ｂにより構成される。実施形態の駆動輪１２０では、駆動輪１１０の第一変換歯車機構１４Ａと同じく、第二変換歯車機構１４Ｂは、傘歯車にて構成される。

　第二変換駆動歯車４１Ｂは、第二出力軸４０Ｂの下部に固定される。従って、第二変換駆動歯車４１Ｂは、第二出力軸４０Ｂと共に軸心Ｏ４の廻りに回転する。また、第二変換従動歯車４２Ｂは、主軸５０の他端部に固定される。従って、第二変換従動歯車４２Ｂは、主軸５０と共に軸心Ｏ２の廻りに回転する。そして、第二変換駆動歯車４１Ｂは、第二変換従動歯車４２Ｂに噛み合う。従って、第二変換歯車機構１４Ｂは、第二出力軸４０Ｂの軸心Ｏ４の廻りの回転を、主軸５０の軸心Ｏ２の廻りの回転に変換する。

　また、図１４及び図１５に示すように、実施形態の駆動輪１２０は、主軸５０の軸心Ｏ２に交差する鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５が、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向（前後方向Ｘ）にずれて（オフセットして）配置される。また、実施形態の駆動輪１２０は、平面視において、第一出力軸４０Ａの軸心Ｏ３及び第二出力軸４０Ｂの軸心Ｏ４が主軸５０の軸心Ｏ２に重なって設けられる。

　この動力変換機構１４において、第一変換駆動歯車４１Ａと、第二変換駆動歯車４１Ｂとは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。また、第一変換従動歯車４２Ａと、第二変換従動歯車４２Ｂとは、ピッチ円直径及び歯数が相互に同じである。

　この駆動輪１２０は、駆動機構１１によって第一入力軸２５Ａと第二入力軸２５Ｂを回転することで車輪１５の回転と操舵を行うことができる。例えば、第一入力軸２５Ａを回転し、第二入力軸２５Ｂを第一入力軸２５Ａと逆方向に回転すると共に、第一出力軸４０Ａ及び第二出力軸４０Ｂへ伝達する回転数（回転速度）を同じにすることで、車輪１５を操舵せずに回転することができる。このとき、第一入力軸２５Ａと第二入力軸２５Ｂの回転数（回転速度）を異ならせることで、車輪１５を回転または停止した状態で操舵することができる。

　ここで、駆動輪１２０の作動について説明する。図１８に示すように、駆動輪１２０は、第一入力軸２５ＡをＡ１方向に回転すると、第一伝達駆動歯車３８Ａが同方向に回転し、第一伝達駆動歯車３８Ａに噛み合う主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転する。主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転すると、主伝達従動歯車３９に第一出力軸４０Ａを介して一体に設けられた第一変換駆動歯車４１Ａが同方向に回転する。すると、第一変換駆動歯車４１Ａに噛み合う第一変換従動歯車４２ＡがＤ方向に回転し、第一変換従動歯車４２Ａと一体の主軸５０を同方向に回転させる。一方、駆動輪１２０は、第二入力軸２５ＢをＡ１方向と逆方向のＢ１方向に回転すると、第二伝達駆動歯車３８Ｂが同方向に回転し、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合う主伝達従動中間歯車３９ＢがＢ２方向に回転する。主伝達従動中間歯車３９ＢがＢ２方向に回転すると、主伝達従動中間歯車３９Ｂに噛み合う主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転する。そして、主伝達従動歯車３９がＣ方向に回転することで、上記と同様に第一出力軸４０Ａを介して一体に設けられた第一変換駆動歯車４１Ａが同方向に回転し、第一変換駆動歯車４１Ａに噛み合う第一変換従動歯車４２ＡがＤ方向に回転して、第一変換従動歯車４２Ａと一体の主軸５０を同方向に回転させる。

　さらに、駆動輪１２０は、第一入力軸２５ＡをＡ１方向に回転すると、第一伝達駆動歯車３８Ａが同方向に回転し、第一伝達駆動歯車３８Ａに噛み合う副伝達従動中間歯車３９ＡがＡ２方向に回転する。副伝達従動中間歯車３９ＡがＡ２方向に回転すると、副伝達従動中間歯車３９Ａに噛み合う副伝達従動歯車３９’がＣ方向とは逆方向のＣ’方向に回転する。副伝達従動歯車３９’がＣ’方向に回転すると、副伝達従動歯車３９’に第二出力軸４０Ｂを介して一体に設けられた第二変換駆動歯車４１Ｂが同方向に回転する。すると、第二変換駆動歯車４１Ｂに噛み合う第二変換従動歯車４２ＢがＤ方向と同方向のＤ’方向に回転し、第二変換従動歯車４２Ｂと一体の主軸５０を同方向に回転させる。一方、駆動輪１２０は、第二入力軸２５ＢをＡ１方向と逆方向のＢ１方向に回転すると、第二伝達駆動歯車３８Ｂが同方向に回転し、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合う副伝達従動歯車３９’がＣ’方向に回転する。そして、副伝達従動歯車３９’がＣ’方向に回転することで、上記と同様に第二出力軸４０Ｂを介して一体に設けられた第二変換駆動歯車４１Ｂが同方向に回転し、第二変換駆動歯車４１Ｂに噛み合う第二変換従動歯車４２ＢがＤ’方向に回転して、第二変換従動歯車４２Ｂと一体の主軸５０を同方向に回転させる。

　このとき、駆動輪１２０は、第一入力軸２５Ａの回転数に対して第二入力軸２５Ｂの回転数を低下させると、主伝達従動中間歯車３９Ｂから主伝達従動歯車３９に入力する回転数、及び第二伝達駆動歯車３８Ｂから副伝達従動歯車３９’に入力する回転数が、第一伝達駆動歯車３８Ａから主伝達従動歯車３９に入力する回転数、及び副伝達従動中間歯車３９Ａから副伝達従動歯車３９’に入力する回転数より低くなる。すると、その回転数差だけ旋回軸３５が回転し、車輪１５を旋回して操舵する。また、駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａまたは第二入力軸２５Ｂの回転を停止すると、主伝達従動歯車３９に入力する回転数、及び副伝達従動歯車３９’に入力する回転数が０となり、車輪１５が回転せずに旋回して操舵する。

　上述した実施形態の駆動輪１２０は、図１８に示すように、同軸上に配置された第一入力軸２５Ａと、第二入力軸２５Ｂとにそれぞれ逆方向（Ａ１方向とＢ１方向）に回転させ、これらの回転を第一出力軸４０Ａに設けた主伝達従動歯車３９に同方向（Ｃ方向）で伝達させるため、第二伝達駆動歯車３８Ｂの回転（Ｂ１方向）を逆方向（Ｂ２方向）にする主伝達従動中間歯車３９Ｂが設けられている。この主伝達従動中間歯車３９Ｂは、第二伝達駆動歯車３８Ｂと主伝達従動歯車３９との間で奇数個が噛み合っていれば、第二伝達駆動歯車３８Ｂの回転（Ｂ１方向）を逆方向（Ｂ２方向）にしてから主伝達従動歯車３９に同方向（Ｃ方向）で伝達できる。従って、上述した実施形態では、主伝達従動中間歯車３９Ｂを１個として説明したが、奇数個であれば複数あってもよい。また、上述した実施形態の駆動輪１２０は、図１８に示すように、同軸上に配置された第一入力軸２５Ａと、第二入力軸２５Ｂとにそれぞれ逆方向（Ａ１方向とＢ１方向）に回転させ、これらの回転を第二出力軸４０Ｂに設けた副伝達従動歯車３９’に同方向（Ｃ’方向）で伝達させるため、第一伝達駆動歯車３８Ａの回転（Ａ１方向）を逆方向（Ａ２方向）にする副伝達従動中間歯車３９Ａが設けられている。この副伝達従動中間歯車３９Ａは、第一伝達駆動歯車３８Ａと副伝達従動歯車３９’との間で奇数個が噛み合っていれば、第一伝達駆動歯車３８Ａの回転（Ａ１方向）を逆方向（Ａ２方向）にしてから副伝達従動歯車３９’に同方向（Ｃ方向）で伝達できる。従って、上述した実施形態では、副伝達従動中間歯車３９Ａを１個として説明したが、奇数個であれば複数あってもよい。

　実施形態の駆動輪１２０は、同軸上に配置される第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂと、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂとは別軸上に配置される第一出力軸４０Ａと、第一入力軸２５Ａの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａ及び主伝達従動歯車３９を含む第一伝達機構１３Ａと、第二入力軸２５Ｂの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａと同歯数の第二伝達駆動歯車３８Ｂ、第二伝達駆動歯車３８Ｂに噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９を含む第二伝達歯車機構１３Ｂと、車輪１５が接続される回転自在な主軸５０と、第一出力軸４０Ａの回転力を主軸５０に伝達する第一変換歯車機構（第一動力変換機構）１４Ａと、主軸５０を介して車輪１５を旋回可能に支持する旋回軸３５と、を備える。

　さらに、実施形態の駆動輪１２０は、第一出力軸４０Ａとは別軸上の第二出力軸４０Ｂと、第一入力軸２５Ａの回転力を第二出力軸４０Ｂに伝達するように第一伝達駆動歯車３８Ａ、第一伝達駆動歯車３８Ａに噛み合って回転方向を逆向きにする副伝達従動中間歯車３９Ａ及び副伝達従動歯車３９’を含む第三伝達歯車機構１３Ｃと、第二入力軸２５Ｂの回転力を第二出力軸４０Ｂに伝達するように第二伝達駆動歯車３８Ｂ及び副伝達従動歯車３９’を含む第四伝達歯車機構１３Ｄと、第二出力軸４０Ｂの回転力を主軸５０に伝達する第二動力変換機構１４Ｂと、をさらに備える。

　この駆動輪１２０は、差動式の全方向移動機構を有する。即ち、駆動輪１２０では、第一入力軸２５Ａの回転力が第一伝達歯車機構１３Ａを介して第一出力軸４０Ａに伝達され、第二入力軸２５Ｂの回転力が第二伝達歯車機構１３Ｂを介して第一出力軸４０Ａに伝達され、第一出力軸４０Ａから第一変換歯車機構１４Ａを介して主軸５０に伝達される。さらに、駆動輪１２０では、第一入力軸２５Ａの回転力が第三伝達歯車機構１３Ｃを介して第二出力軸４０Ｂに伝達され、第二入力軸２５Ｂの回転力が第四伝達歯車機構１３Ｄを介して第二出力軸４０Ｂに伝達され、第二出力軸４０Ｂから第二変換歯車機構１４Ｂを介して主軸５０に伝達される。この駆動輪１１０は、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂの回転数を調整することで、主軸５０に接続される車輪１５の回転と車輪１５の操舵を切替えることができる。

　特に、この駆動輪１２０は、第一入力軸２５Ａ及び第二入力軸２５Ｂの回転力が第一出力軸４０Ａ及び第二出力軸４０Ｂに伝達される。さらに、この駆動輪１２０は、第一変換歯車機構１４Ａが第一出力軸４０Ａの回転力を主軸５０に伝達し、第二変換歯車機構１４Ｂが第二出力軸４０Ｂの回転力を主軸５０に伝達する。従って、この駆動輪１２０は、駆動輪１１０のように基本構成を簡素化しつつ、主軸５０に対して第一出力軸４０Ａ及び第二出力軸４０Ｂから主軸５０への伝達容量を増大できる。

　また、この駆動輪１２０では、車輪１５が主軸５０に固定される。

　この駆動輪１２０によれば、第一変換歯車機構１４Ａ及び第二変換歯車機構１４Ｂによって回転力を伝達された主軸５０によって車輪１５を回転させるため、伝達容量を増大できる。

　また、この駆動輪１２０では、主軸５０の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する。

　この駆動輪１２０によれば、車輪１５を駆動しないとき、車輪１５は水平方向から作用する外力により受動的に旋回することができる。即ち、台車１００を自動走行及び自動操舵することができ、かつ作業者が手動走行及び手動操舵することができる。

　また、実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１２０と、駆動輪１２０が取り付けられる台車本体１０１とを備える。そのため、台車１００は、基本構造の簡素化を図ることができる。

［駆動輪の実施形態３］
　図１９は、実施形態３の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図２０は、実施形態３の駆動輪の駆動系を表す背面図である。

　実施形態の駆動輪１３０は、上述した駆動輪１１０，１２０に対し、第一伝達歯車機構１３Ａと第二伝達歯車機構１３Ｂが、はすば歯車にて構成される点が主に異なる。以下の実施形態３の駆動輪１３０の説明では、上述した駆動輪１１０，１２０と同等部分に同一の符号を付して説明を省略する。

　具体的に、駆動輪１３０は、図１９及び図２０に示すように、第一伝達歯車機構１３Ａにおいて、第一伝達駆動歯車３８Ａ及び主伝達従動歯車３９は、噛み合うはすば歯車で構成される。また、第二伝達歯車機構１３Ｂにおいて、第二伝達歯車機構１３Ｂにおいて、第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９は、噛み合うはすば歯車で構成される。

　なお、駆動輪１３０の他の形態として、図には明示しないが、実施形態２の駆動輪１２０に対し、第三伝達歯車機構１３Ｃにおいて、第一伝達駆動歯車３８Ａ、副伝達従動中間歯車３９Ａ、及び副伝達従動歯車３９’が噛み合うはすば歯車で構成され、第四伝達歯車機構１３Ｄにおいて、第二伝達駆動歯車３８Ｂ及び上記副伝達従動歯車３９’が噛み合うはすば歯車で構成されることを含む。

　実施形態の駆動輪１３０は、第一伝達歯車機構１３Ａ、第二伝達歯車機構１３Ｂ、第三伝達歯車機構１３Ｃ、第四伝達歯車機構１３Ｄは、はすば歯車にて構成される。

　この駆動輪１３０によれば、伝達機構１３に平歯車を用いる上述した駆動輪１１０，１２０と比較して、伝達機構１３をはすば歯車としたことで、噛み合い率を向上し（噛み合いを滑らかとし）、強度（面圧強度）を向上し、かつ静音性を向上できるため、歯車の噛み合いを良好にできる。

　また、この駆動輪１３０では、車輪１５が主軸５０に固定される。

　この駆動輪１３０によれば、第一変換歯車機構１４Ａによって回転力を伝達された主軸５０によって車輪１５を回転させるため、基本構成を簡素化し、かつ伝達機構１３の歯車の噛み合いを良好にできる。

　また、この駆動輪１３０では、主軸５０の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する。

　この駆動輪１３０によれば、車輪１５を駆動しないとき、車輪１５は水平方向から作用する外力により受動的に旋回することができる。即ち、台車１００を自動走行及び自動操舵することができ、かつ作業者が手動走行及び手動操舵することができる。

　また、実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１３０と、駆動輪１３０が取り付けられる台車本体１０１とを備える。そのため、台車１００は、基本構造の簡素化を図ることができ、かつ歯車の噛み合いを良好にできる。

［駆動輪の実施形態４］
　図２１は、実施形態４の駆動輪の駆動系を表す正面図である。図２２は、実施形態４の駆動輪の駆動系を表す背面図である。

　実施形態の駆動輪１４０は、上述した駆動輪１３０に対し、第二伝達歯車機構１３Ｂの構成が主に異なる。また、実施形態の駆動輪１４０は、実施形態３の駆動輪１３０に対し、第三伝達歯車機構１３Ｃの構成が主に異なる。以下の実施形態４の駆動輪１４０の説明では、上述した駆動輪１１０，１２０，１３０と同等部分に同一の符号を付して説明を省略する。

　第二伝達歯車機構１３Ｂは、図２１及び図２２に示すように、第一入力軸２５Ａの回転力を第一出力軸４０Ａに伝達するもので、第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、補助伝達従動中間歯車３９１Ｂ、補助主伝達従動歯車３９１、及び主伝達従動歯車３９を含み構成される。

　第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９は、駆動輪１２０と同様に噛み合うはすば歯車で構成される。

　補助伝達従動中間歯車３９１Ｂは、主伝達従動中間歯車３９Ｂと同軸上で軸心Ｏ６を中心に主伝達従動中間歯車３９Ｂと共に回転自在に支持される。また、補助伝達従動中間歯車３９１Ｂは、主伝達従動中間歯車３９Ｂと同ピッチ円直径で同歯数であって逆傾斜のはすば歯車からなる。

　補助主伝達従動歯車３９１は、主伝達従動歯車３９と同軸上で第一出力軸４０Ａに固定され、軸心Ｏ３を中心に回転自在に支持される。また、補助主伝達従動歯車３９１は、主伝達従動歯車３９と同ピッチ円直径で同歯数であって逆傾斜のはすば歯車からなる。補助主伝達従動歯車３９１は、補助伝達従動中間歯車３９１Ｂが噛み合う。

　即ち、第二伝達歯車機構１３Ｂは、第二入力軸２５Ｂの回転力が、第二伝達駆動歯車３８Ｂから主伝達従動中間歯車３９Ｂを介し、かつ主伝達従動歯車３９を介して第一出力軸４０Ａに伝達される。さらに、第二伝達歯車機構１３Ｂは、第二入力軸２５Ｂの回転力が、補助伝達従動中間歯車３９１Ｂから補助主伝達従動歯車３９１を介して第一出力軸４０Ａに伝達される。

　従って、前述した実施形態３の駆動輪１３０において、はすば歯車である第二伝達駆動歯車３８Ｂ、主伝達従動中間歯車３９Ｂ、及び主伝達従動歯車３９の噛み合いは、歯車の噛み合いを良好にできるが、スラスト方向（軸心に沿う方向）に負荷が生じる。この点、駆動輪１４０によれば、逆傾斜のはすば歯車である補助伝達従動中間歯車３９１Ｂ及び補助主伝達従動歯車３９１を備えることで、スラスト方向の荷重を相殺して低減できる。

　なお、駆動輪１４０の他の形態として、図には明示しないが、実施形態３の駆動輪１３０に対し、第三伝達歯車機構１３Ｃにおいて、はすば歯車である第一伝達駆動歯車３８Ａ、副伝達従動中間歯車３９Ａ、及び副伝達従動歯車３９’に対し、はすば歯車である補助副伝達従動中間歯車及び補助副伝達従動歯車を含んでもよい。

　補助副伝達従動中間歯車は、副伝達従動中間歯車３９Ａと同軸上で軸心Ｏ７を中心に副伝達従動中間歯車３９Ａと共に回転自在に支持される。また、補助副伝達従動中間歯車は、副伝達従動中間歯車３９Ａと同ピッチ円直径で同歯数であって逆傾斜のはすば歯車からなる。

　補助副伝達従動歯車は、副伝達従動歯車３９’と同軸上で第二出力軸４０Ｂに固定され、軸心Ｏ４を中心に回転自在に支持される。また、補助副伝達従動歯車は、副伝達従動歯車３９’と同ピッチ円直径で同歯数であって逆傾斜のはすば歯車からなる。補助副伝達従動歯車は、補助副伝達従動中間歯車が噛み合う。

　従って、この構成により、駆動輪１４０の他の形態は、駆動輪１１０のように基本構成を簡素化しつつ、主軸５０に対して第一出力軸４０Ａ及び第二出力軸４０Ｂから主軸５０への伝達容量を増大でき、かつはすば歯車により歯車の噛み合いを良好にしつつ、スラスト方向の荷重を低減できる。

　また、この駆動輪１４０では、車輪１５が主軸５０に固定される。

　この駆動輪１４０によれば、第一変換歯車機構１４Ａによって回転力を伝達された主軸５０によって車輪１５を回転させるため、基本構成を簡素化し、かつ歯車の噛み合いを良好にしつつ、伝達機構１３のスラスト荷重を低減できる。

　また、この駆動輪１４０では、主軸５０の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して主軸５０の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する。

　この駆動輪１４０によれば、車輪１５を駆動しないとき、車輪１５は水平方向から作用する外力により受動的に旋回することができる。即ち、台車１００を自動走行及び自動操舵することができ、かつ作業者が手動走行及び手動操舵することができる。

　また、実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１４０と、駆動輪１４０が取り付けられる台車本体１０１とを備える。そのため、台車１００は、基本構造の簡素化を図ることができ、かつ歯車の噛み合いを良好にしつつ負荷を低減できる。

［駆動輪の実施形態５］
　図２３は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す斜視図である。図２４は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す正面図である。図２５は、実施形態５の駆動輪の基本構成を表す右側面図である。

　実施形態５の駆動輪１５０は、上述した駆動輪１１０，１２０，１３０，１４０に対し、回転力伝達機構１６を有する点が主に異なる。以下の実施形態５の駆動輪１５０の説明では、上述した駆動輪１１０，１２０，１３０，１４０と同等部分に同一の符号を付して説明を省略する。

　回転力伝達機構１６は、図２３から図２５に示すように、主軸５０の回転力を車輪１５が固定された車軸３７に伝達するものである。

　車輪１５は、軸心Ｏ１が延びる方向（上下方向Ｚ）に直交する軸心Ｏ２に沿って幅方向Ｙに沿って延びる車軸３７が一体に設けられる。車軸３７は、軸心Ｏ２に沿う一端部が第一支持部材３６Ａに対して軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されると共に、軸心Ｏ２に沿う他端部が第二支持部材３６Ｂに対して軸受（図示せず）を介して回転自在に支持される。第一支持部材３６Ａと第二支持部材３６Ｂは、旋回軸３５の下部で車輪１５の幅方向Ｙの両側に下方に延出するように設けられる。

　主軸５０は、１対の支持部３５ｂに支持される。１対の支持部３５ｂは、旋回軸３５の下部から上下方向Ｚに沿って下方に延びて幅方向Ｙに向き合って配置される。主軸５０は、この１対の支持部３５ｂに対し、車軸３７の軸心Ｏ２と平行な軸心Ｏ８を中心として回転自在に支持される。

　主軸５０は、第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂを、軸心Ｏ８を中心に回転自在に支持する。第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂは、主軸５０及び車軸３７で連結される。従って、第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂは、主軸５０及び車軸３７で連結され、主軸５０の軸心Ｏ８を中心とし、前後方向Ｘに一体に揺動可能に設けられる。

　第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂは、１対のダンパ５５を介して旋回軸３５に連結される。各ダンパ５５は、圧縮コイルバネとして構成され、その一端と他端との間で弾性を有し、それぞれ一端が旋回軸３５に支持され、他端が第一支持部材３６Ａと第二支持部材３６Ｂに支持される。従って、第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂは、ダンパ５５の一端と他端との間の長さ及び弾性によって、軸心Ｏ８を中心として前後方向Ｘの所定の範囲で揺動可能に設けられる。このため、第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂに車軸３７を介して支持される車輪１５は、軸心Ｏ８を中心として前後方向Ｘの所定の範囲で揺動可能に設けられる。また、第一支持部材３６Ａ及び第二支持部材３６Ｂに支持される車輪１５は、車軸３７の軸心Ｏ２に交差する鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５が、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して図２５中の左右方向であって、車軸３７の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて（オフセットして）配置される。

　回転力伝達機構１６は、２つのプーリ５６と、各プーリ５６に掛け回されるタイミングベルト５７と、を含むベルト伝達機構として構成される。１つのプーリ５６は、車軸３７に固定される。また、もう１つのプーリ５６は、主軸５０に固定される。従って、回転力伝達機構１６は、主軸５０の軸心Ｏ８の廻りの回転力を、２つのプーリ５６及びタイミングベルト５７を介して車軸３７の軸心Ｏ２の廻りの回転力として伝達することで、車軸３７を介して車輪１５に駆動力を伝達する。

　この駆動輪１５０は、車輪１５が固定される車軸３７と、主軸５０の回転力を車軸３７に伝達する回転力伝達機構１６と、を含み、回転力伝達機構１６によって、車軸３７の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して車軸３７の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する。

　この駆動輪１５０によれば、車輪１５を駆動しないとき、車輪１５は水平方向から作用する外力により受動的に旋回することができる。即ち、台車１００を自動走行及び自動操舵することができ、かつ作業者が手動走行及び手動操舵することができる。

　また、実施形態の駆動輪１５０では、回転力伝達機構１６は、ベルト伝達機構からなる。

　この駆動輪１５０によれば、回転力伝達機構１６をベルト伝達機構とすることで、車軸３７の軸心Ｏ２に交差して鉛直方向に沿う車輪１５の回転軸心Ｏ５を、旋回軸３５の軸心Ｏ１に対して車軸３７の軸心Ｏ２に直交する水平方向にずれて配置する構成を簡易に実施できる。

　また、実施形態の台車１００は、上述した駆動輪１５０と、駆動輪１５０が取り付けられる台車本体１０１とを備える。そのため、台車１００は、基本構造の簡素化を図ることができる。

［変形例］
　上述した駆動輪１１０，１２０，１３０，１４０，１５０において、動力変換機構１４は、傘歯車として説明したが、この限りではない。例えば、動力変換機構１４は、図には明示しないが、はすば歯車、ウォーム歯車、冠歯車、自在継手等であってもよい。

　１３Ａ　第一伝達歯車機構（第一伝達機構）
　１３Ｂ　第二伝達歯車機構（第二伝達機構）
　１３Ｃ　第三伝達歯車機構（第三伝達機構）
　１３Ｄ　第四伝達歯車機構（第四伝達機構）
　１４Ａ　第一変換歯車機構（第一動力変換機構）
　１４Ｂ　第二変換歯車機構（第二動力変換機構）
　１５　車輪
　１６　回転力伝達機構
　３５　旋回軸
　３８Ａ　第一伝達駆動歯車
　３８Ｂ　第二伝達駆動歯車
　３９　主伝達従動歯車
　３９’　副伝達従動歯車
　３９Ａ　副伝達従動中間歯車
　３９Ｂ　主伝達従動中間歯車
　４０Ａ　第一出力軸
　４０Ｂ　第二出力軸
　５０　主軸
　１００　台車
　１０１　台車本体
　１１０，１２０，１３０，１４０，１５０　駆動輪

Claims

　同軸上に配置される第一入力軸及び第二入力軸と、
　前記第一入力軸及び前記第二入力軸とは別軸上に配置される第一出力軸と、
　前記第一入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように第一伝達駆動歯車及び主伝達従動歯車を含む第一伝達機構と、
　前記第二入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように前記第一伝達駆動歯車と同歯数の第二伝達駆動歯車、前記第二伝達駆動歯車に噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車、及び前記主伝達従動歯車を含む第二伝達機構と、
　車輪が接続される回転自在な主軸と、
　前記第一出力軸の回転力を前記主軸に伝達する第一動力変換機構と、
　前記主軸を介して前記車輪を旋回可能に支持する旋回軸と、
　を備える、駆動輪。
　前記車輪が前記主軸に固定される、請求項１に記載の駆動輪。
　各前記伝達機構は、はすば歯車にて構成される、請求項１に記載の駆動輪。
　前記第二伝達機構は、前記主伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動歯車と、を含む、請求項３に記載の駆動輪。
　前記第一出力軸とは別軸上の第二出力軸と、
　前記第一入力軸の回転力を前記第二出力軸に伝達するように前記第一伝達駆動歯車、前記第一伝達駆動歯車に噛み合って回転方向を逆向きにする副伝達従動中間歯車、及び副伝達従動歯車を含む第三伝達機構と、
　前記第二入力軸の回転力を前記第二出力軸に伝達するように前記第二伝達駆動歯車及び前記副伝達従動歯車を含む第四伝達機構と、
　前記第二出力軸の回転力を前記主軸に伝達する第二動力変換機構と、
　をさらに備える、請求項１に記載の駆動輪。
　各前記伝達機構は、はすば歯車にて構成される、請求項５に記載の駆動輪。
　前記第二伝達機構は、前記主伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助主伝達従動歯車と、を含み、
　前記第三伝達機構は、前記副伝達従動中間歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助副伝達従動中間歯車と、前記主伝達従動歯車に対して同軸上で同ピッチ円直径で同歯数で逆傾斜のはすば歯車からなる補助副伝達従動歯車と、を含む、請求項６に記載の駆動輪。
　前記主軸の軸心に交差して鉛直方向に沿う前記車輪の回転軸心を、前記旋回軸の軸心に対して前記主軸の軸心に直交する水平方向にずれて配置する、請求項１から７のいずれか１項に記載の駆動輪。
　前記車輪が固定される車軸と、
　前記主軸の回転力を前記車軸に伝達する回転力伝達機構と、
　を含み、
　前記回転力伝達機構によって、前記車軸の軸心に交差して鉛直方向に沿う前記車輪の回転軸心を、前記旋回軸の軸心に対して前記車軸の軸心に直交する水平方向にずれて配置する、請求項１に記載の駆動輪。
　前記回転力伝達機構は、ベルト伝達機構からなる、請求項９に記載の駆動輪。
　駆動輪と、
　前記駆動輪が取付けられる台車本体と、
　を備え、
　前記駆動輪は、
　同軸上に配置される第一入力軸及び第二入力軸と、
　前記第一入力軸及び前記第二入力軸とは別軸上に配置される第一出力軸と、
　前記第一入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように第一伝達駆動歯車及び主伝達従動歯車を含む第一伝達機構と、
　前記第二入力軸の回転力を前記第一出力軸に伝達するように前記第一伝達駆動歯車と同歯数の第二伝達駆動歯車、前記第二伝達駆動歯車に噛み合って回転方向を逆向きにする主伝達従動中間歯車、及び前記主伝達従動歯車を含む第二伝達機構と、
　車輪が接続される回転自在な主軸と、
　前記第一出力軸の回転力を前記主軸に伝達する第一動力変換機構と、
　前記主軸を介して前記車輪を旋回可能に支持する旋回軸と、
　を備える、台車。