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JPS61235220A - 全方向移動車 - Google Patents

全方向移動車

Info

Publication number
JPS61235220A
JPS61235220A JP60075568A JP7556885A JPS61235220A JP S61235220 A JPS61235220 A JP S61235220A JP 60075568 A JP60075568 A JP 60075568A JP 7556885 A JP7556885 A JP 7556885A JP S61235220 A JPS61235220 A JP S61235220A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
diameter
gear
wheel
wheels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP60075568A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0453730B2 (ja
Inventor
Masaharu Shiotani
雅治 塩谷
Yoshiaki Motojo
本條 義昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP60075568A priority Critical patent/JPS61235220A/ja
Priority to US06/846,932 priority patent/US4683973A/en
Publication of JPS61235220A publication Critical patent/JPS61235220A/ja
Publication of JPH0453730B2 publication Critical patent/JPH0453730B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/02Steering linkage; Stub axles or their mountings for pivoted bogies
    • B62D7/026Steering linkage; Stub axles or their mountings for pivoted bogies characterised by comprising more than one bogie, e.g. situated in more than one plane transversal to the longitudinal centre line of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/30Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable
    • B60K17/303Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable with a gearwheel on the steering knuckle or kingpin axis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

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】 (発明の技術分野) この発明は、少なくとも3輪以上の車輪を備え、この各
車輪の方向を転換させて全方向に走行する全方向移動車
に関するものである。
(発明の技術的背景とその問題点) 車輪によって床面を走行移動する移動車には、一般に、
前輪を操舵して車体の向きを変えながら移動する車両型
の移動車と、全ての車輪の方向を転換させて車体の向き
を変えずに前後左右および斜めの全ての方向に移動する
全方向移動車とがあるが、上記車両型の移動車は、走行
方向を転換する際の旋回半径が大きいために、例えばオ
フィスロボットのような机の間の狭いスペース等も方向
を変えながら移動する移動車や、指定された複雑な移動
パターンに従って移動する移動車のような、急角度の方
向転換等を要求される移動車としては、全ての車輪の方
向を転換させて車体の向きを変えずに全方向に移動する
全方向移動車が利用されている。
この全方向移動車としては、従来、各車輪をそれぞれ、
専用のモータを駆動源とする独立したステアリング機構
により方向転換させるようにした形式のものがある。
しかしながら、この形式の全方向移動車は、各車輪毎に
ステアリングのためのモータを備えたものであるために
、価格が非常に高いし、また、全ての車輪を一斉に同方
向に方向転換させるためには各ステアリング用モータを
同調させて駆動しなければならないから、その制御も面
倒であるという問題をもっていた。
また、4輪の全方向移動車としては、片側の2つの車輪
と、他側の2つの車輪とを、それぞれ連動させて方向転
換させるようにし、片側の一方の車輪と、他側の一方の
車輪とをそれぞれモータを駆動源とするステアリング機
構により方向転換させることによって、全ての車輪を方
向転換させるようにしたものも考えられているが、この
全方向移動車においても、ステアリング用に2台のモー
タが必要でおり、また両側にそれぞれ2つの車輪を連動
させて方向転換させるための機構を設けなければならな
いから、あまり価格の低減ははかれないし、また、この
全方向移動車においても、2台のステアリング用モータ
を同調させて駆動しなければならないから、ステアリン
グ制御も面倒でめった。
〔発明の目的〕
この発明は上記のような実情にかんがみてなされたもの
であって、その目的とするところは、全ての車輪の方向
転換を1台のステアリング用モータを駆動源として行な
うようにじた、価格の低減をはかるとともに、ステアリ
ング制御も容易に行なうことができる全方向移動車を提
供することにある。
〔発明の概要〕
すなわち、この発明は、車体の中央部に、モータにより
回転駆動されるステアリング用大径歯車を水平に設け、
この大径歯車の周囲に車輪数と同数のステアリング軸を
垂直に設けるとともに、この各ステアリング軸の下端に
各車輪の車軸をそれぞれ支持させ、かつ前記各ステアリ
ング軸に、前記大径歯車と噛合しこの大径歯車の回転に
より前記ステアリング軸とともに回転されて前記車輪の
方向を転換させるステアリング用小径歯車を設けたもの
であり、この発明によれば、前記ステアリング用大径歯
車を回転させるだけで全ての車輪の方向を転換させてや
ることができるから、ステアリング用モータとしては、
前記ステアリング用大径歯車を回転駆動する1台のモー
タだけを備えればよく、従って、使用モータ数を少なく
して価格の低減をはかることができるし、また、ステア
リング用モ〜りが1台だけであるために、複数台のステ
アリング用モータを同調駆動している従来の全方向移動
車に比べて、ステアリング制御も容易に行なうことがで
きる。
(発明の実施例) 以下、この発明の一実施例を4輪の全方向移動車につい
て第1図〜第6図を参照して説明する。
図中1は移動車の車体、2a〜2dは車輪であり、この
車輪28〜2dは、例えばゴムタイヤとされている。3
は車体1の中央部に水平に設けられたステアリング用大
径歯車であり、このステアリング用大径歯車3は、車体
1に搭載したステアリング用モータにより減速機(いず
れも図示せず)を介して回転駆動される駆動軸4に固定
されている。また、5,5は前記ステアリング用大径歯
車3に周囲に垂直に設けられた4本のステアリング軸で
あり、この各ステアリング軸5,5は中空軸とされ、そ
れぞれ図示しない軸受によって車体に支承されている。
また、この各ステアリング軸5゜5の下端には、ステア
リング軸と一体回転する車軸受6.6が設けられており
、前記各車輪2a〜2dのの車軸7.7は、各ステアリ
ング軸5,5の車軸受6.6にベアリング8,8を介し
て支持されている。また、この各車輪2a〜2dは、そ
れぞれ、ステアリング軸5の中心から一側に偏らせて車
軸7に固定されており、ステアリング軸5の回転により
ステアリング軸5を中心として旋回するように設けられ
ている。
前記各ステアリング軸5,5の上端には、それぞれ、ス
テアリング用大径歯車3と噛合する同一径のステアリン
グ用小径歯車9,9がステアリング軸5と一体回転する
ように設けられている。この各ステアリング用小径歯車
9,9は、ステアリング用大径歯車3の回転によりステ
アリング軸5とともに回転されるもので、ステアリング
用大径歯車3を回転させると、ステアリング用小径歯車
9.9を介して全てのステアリング軸5が同角度ずつ回
転し、これにより各ステアリング軸5,5の車軸受6,
6に車軸7を支持されている車輪2a〜2dが同角度ず
つ方向転換される。
また、前記ステアリング用大径歯車3は、第3図に示す
ように、各ステアリング用小径歯車9゜9が噛合する部
分のみにそれぞれ所定歯数の歯部3a、3b、3c、3
dを形成した欠歯歯車とされており(以下、このステア
リング用大径歯車をステアリング用大径欠歯歯車という
)、このステアリング用大径欠歯歯車3の各歯部3a、
3b、、3c、3dの歯数は、各車輪2a、2b、2G
2dが第3図に示すように車体1の左右方向に向いてい
る初期状態(各ステアリング用小径歯車9゜9がステア
リング用大径欠歯歯車3の各歯部3a。
3b、3C,3dの一端に噛合している状態)から、各
車輪2a、2b、2c、2dをそれぞれ第6図(i)に
示す位置まで旋回させるのに必要な歯数とされている。
すなわち、第1の車輪2aを方向転換させるステアリン
グ用小径歯車9が噛合する歯部3aの歯数は、第1の車
輪2aを第3図に示す初期状態から矢印方向に225度
(180度+45度)だけ旋回させる歯数とされており
、また第2の車輪2bのステアリング用小径歯車9が噛
合する歯部3bの歯数は第2の車輪2bを315度(2
25度+90度)だけ旋回させる歯数とされ、第3の車
輪2Cのステアリング用小径歯車9が噛合する歯部3C
の歯数は第3の車輪2Cを405度(315度+90度
)だけ旋回させる歯数とされ、第4の車軸2dのステア
リング用小径歯車9が噛合する歯部3dの歯数は第4の
車輪2dを495度(405度+90度)だけ旋回させ
る歯数とされている。
従って、ステアリング用大径欠歯歯車3を第3図の状態
から矢印方向に回転させると、各歯部3a、3b、3c
、3dに全てのステアリング用小径歯車9,9が噛合し
ているときは、全ての車輪2a、2b、2G、2dが一
斉に旋回されて全ての車輪2a、2b、2c、2dが同
じ方向を向く状態で向きを変えて行くが、車輪2a、2
b、2C12dが初期状態から第1の車輪2aの旋回角
度(225度)だけ旋回されると、この時点で第1の車
輪2aのステアリング用小径歯車9がステアリング用大
径欠歯歯車3の歯部3aから外れ、第1の車輪2aはそ
れ以上旋回しなくなる。これは、他の車輪2b、2G、
 2dにおいても同様であり、これら車輪2b、2G、
 2dも、ステアリング用小径歯車9.9がステアリン
グ用大径欠歯歯車3の歯部3b、3c、3dから外れた
ところで旋回を停止する。
また、10は前記ステアリング用大径欠歯歯車3の駆動
軸4に、ステアリング用大径欠歯歯車3と一体回転する
ように固定された車輪方向ロック用回転輪であり、この
車輪方向ロック用回転輪10は、ステアリング用大径欠
歯歯車3とほぼ同径のものとされている。この車輪方向
ロック用回転輪10は、第4図および第5図に示すよう
に、ステアリング用大径欠歯歯車3の各歯部3a、3b
3c、3d間に対応する4箇所にそれぞれ外周側に突出
する突出部118〜11dを形成したもので、この各突
出部118〜11dの外周は、車輪方向ロック用回転輪
10の中心を中心とする同一半径の円弧状に形成されて
いる。
また、前記各ステアリング軸5,5には、それぞれ、車
輪方向ロック用回転輪10の外周面と対向させて、ステ
アリング軸5,5と一体回転する車輪方向ロック輪12
,12が設けられている。
この各車輪方向ロック輪12,12は、その外周が車輪
方向ロック用回転輪10の突出部118〜11dの外周
面に転接するかあるいは近接対向する径のもので、その
外周の一側つまりステアリング軸5をはさんで車輪2a
、2b、2c、2dと対向する側(車輪の位置に対して
反対側)には、周方向に間隔をおいて、車輪方向ロック
用回転輪10の突出部118〜11dの外周面に摺接す
る突出長さの一対の突起13.13が突設されている。
この各車輪方向ロック輪12,12は、ステアリング用
小径歯車9,9とともに回転され、ステアリング用小径
歯車9,9がステアリング用大径欠歯歯車3の歯部3a
、3b、3c、3dから外れて回転を停止したときに、
突起13.13を突設した側が車輪方向ロック用回転輪
10と対向する状態になる。
一方、前記車輪方向ロック用回転輪10は、ステアリン
グ用大径欠歯歯車3と一体回転されているから、例えば
第1の車輪2aのステアリング用小径歯車9がステアリ
ング用大径欠歯歯車3の歯部3aから外れたときには、
車輪方向ロック用回転輪10の突出部11aが第1の車
輪2aの車輪方向ロック輪12と対向する位置にくるこ
とにな・る。従って上記の状態に回転された車輪方向ロ
ック輪12は、その一対の突起13.13を第5図に示
すように車輪方向ロック用回転輪10の突出部11aで
支持されてみだりに回転しないようにロックされ、これ
によりステアリング軸5がロックされて車輪2aの方向
がロックされる。この車輪方向のロックは、他の車輪2
b、2G、2dにおいても同様にして行なわれる。なお
、車輪方向ロック用回転輪10の各突出部118〜11
dのうち、第4の車輪2dの車輪方向ロック輪12をロ
ックする突出部11dを除く突出部の周方向長さは、そ
れぞれ、第4の車輪2dの車輪方向ロック輪12が車輪
方向ロック用回転輪10の突出部11dでロックされる
まで車輪方向ロック輪12゜12をロックし続ける長さ
とされており、従って、全ての車輪2a、2b、2C2
2dが第6図(i)に示す状態まで旋回されて最模に第
4の車輪2dの方向がロックされたときにステアリング
用モータを停止して大径欠歯歯車3および車輪方向ロッ
ク用回転輪10の回転を停止させてやれば、全ての車輪
2a、2b、2G、2dが第6図(i)に示す状態でロ
ックされる。
また、第1図および第2図において、14は、ステアリ
ング用大径欠歯歯車3の上方に設けられた、全周にギヤ
歯を有する走行駆動用大径歯車でおり、この走行駆動用
大径歯車14は、ステアリング用大径欠歯歯車3と同径
のものとされている。
この走行駆動用大径歯車14は、ステアリング用モータ
とは別の走行駆動用モータ(図示しないが車体1に搭載
されている)により変速機を介して回転駆動される駆動
軸15に固定されており、その回転中心をステアリング
用大径欠歯歯車3の回転中心と一致させて水平に設けら
れている。
また、16.16は、前記各ステアリング軸5゜5内に
それぞれ垂直に挿通された車輪駆動軸であり、この車輪
駆動軸16.16は、その上下端がステアリング軸5,
5に上下に突出する状態で、ステアリング軸5.5にベ
アリング17.17によって回転可能に支承されている
。この各車輪駆動軸16.16の下端には、車軸7,7
に固定した傘歯車19と噛合する傘歯車18が固定され
ており、また、この各車輪駆動軸16.16の上端には
、走行駆動用大径歯車14と噛合する同一径の走行駆動
用小径歯車20.20がそれぞれ固定されている。この
各走行駆動用小径歯車20,20は、走行駆動用大径歯
車14の回転により車輪駆動軸16.16とともに等速
で回転されて車輪2a、 2b、2C,2dを回転駆動
サセルモノテ、各車輪2a、 2b、2C,2dは、各
車輪駆動軸16.16の等速回転により、傘歯車18.
19を介して等速で同方向に回転駆動されるようになっ
ている。
この全方向移動車は、走行駆動用モータによって走行駆
動用大径歯車14を回転駆動することにより、全ての車
輪2a、2b、2c、2dを等速で駆動して走行移動す
るもので、この移動車は、各車輪2a、2b、2c、2
dの向きを変えることで走行方向を転換しながら移動す
る。
この移動車の走行方向の転換について説明すると、第6
図はこの移動車の走行パターンを示したもので、第6図
(a)は移動車が左横方向に走行しているときの状態゛
を示しており、このときは、各車輪2a、 2b、2C
,2dは第6図(a)に示すように車体1の左右方向に
向いた初期状態にある。この移動車の走行方向の転換は
、ステアリング用モータを駆動してステアリング用大径
欠歯歯車3を回転させることによって行なわれるもので
、ステアリング用大径欠歯歯車3@:回転させると、全
てのステアリング用小径歯車9,9が同時に回転され、
これによって全ての車!2a、2b。
2G、 2dが一斉に旋回して同じ方向に向きを変える
から、全ての車輪2a、2b、2c、2cjを一斉に移
動車の走行方向に向けてやることができる。第6図(b
)〜(e)はこのようにして移動車の走行方向を転換し
た状態を示したもので、第6図(b)は斜め左前方に走
行するときの状態、第6図(C)は前方に走行するとき
の状態、第6図(d)は斜め右前方に走行するときの状
態、第6図(e)は右横方向に走行するときの状態を示
している。なお、上記走行方向の変換は、緩やかなカー
ブで方向変換するときは車輪2a〜2dを回転駆動して
走行移動しながら行なわれ、急角度に方向変換するとき
は、車輪2 a、〜2dを停止(走行駆動用モータを停
止)して走行を停止した状態で行なわれる。
また、この移動車は、定位置でのピボット回転も行なう
もので、このピボット回転は次のようにして行なわれる
まず、ピボット回転に移るときるときの動作を説明する
と、移動車はますピボット回転を行なう位置で停止し、
この状態でステアリング用モータを駆動してステアリン
グ用大径欠歯歯車3を回転駆動する。なお、このピボッ
ト回転への移行は、第6図(a)〜(e)のうちのどの
状態からでも開始することができる。
ステアリング用大径欠歯歯車3を回転駆動すると、この
ステアリング用大径欠歯歯車3の各歯部3a、3b、3
c、3dに全てのステアリング用小径歯車9,9が噛合
しているときは、全ての車輪2a、2b、2c、2dが
一斉に旋回されて全ての車輪2a、2b、2c、2dが
同じ方向を向く状態で向きを変えて行くが、各車輪2a
、2b。
2C12dが第6図(f>に示す状態まで旋回されると
、この時点で第1の車輪2aのステアリング用小径歯車
9がステアリング用大径欠歯歯車3の歯部3aから外れ
て第1の車輪2aの旋回が停止するとともに、この第1
の車輪2aの車輪方向ロック輪12が車輪方向ロック用
回転輪10の突出部11aでロックされて、第1の車輪
2aの方向がロックされる。一方、他の車輪2b、2c
2dは、ステアリング用大径欠歯歯車3の回転によりそ
のまま旋回されるが、この車輪2b、2C。
2dが第6図(g)に示す状態(車輪2b、2C。
2dが第1の車輪2aの旋回が停止した時点からさらに
90度旋回した状態)まで旋回されると、この時点で第
2の車輪2bのステアリング用小径歯車9がステアリン
グ用大径欠歯歯車3の歯部3bから外れて第2の車輪2
aの旋回が停止するとともに、この第1の車輪2bの車
輪方向ロック輪12が車輪方向ロック用回転輪10の突
出部11bでロックされて、第2の車輪2bの方向がロ
ックされる。以下、同様にして、第3の車輪2Cは、第
2の車輪2bの旋回が停止した時点からさらに90度旋
回した第6図(h)に示す状態で旋回を停止してその向
きにロックされ、第4の車輪2dは、第3の車輪2Cの
旋回が停止した時点からさらに90度旋回した第6図(
i)に示す状態で旋回を停止してその向きでロックされ
る。
このようにして、各車輪2a、2b、2c、2dを全て
ステアリング軸5の外側にくる位置に旋回させると、各
車輪2a、2b、2c、2dの全てがステアリング用大
径欠歯歯車3の中心から等距離に位置するとともに、各
車輪2a、2b、2c、2dがそれぞれこの各車輪2a
、 2b、2C。
2dを通る円(ステアリング用大径欠歯歯車3の中心を
中心とする円)の接線方向に向く姿勢となる。
この後は、走行駆動用モータを駆動して各車輪2a、2
b、2c、2dを回転駆動させてやればよく、このとき
は、各車輪2a、2b、2G、2dがそれぞれ第6図(
i)に示すように各車輪2a、 2b、2G、 2dを
通る円の接線方向に向いているから、移動車は一点を中
心として定位置でピボット回転する。なお、このピボッ
ト回転は、例えば移動車のUターン時などに行なわれる
また、このピボット回転後に移動車が再び走行するとき
は、ステアリング用モータを逆回転駆動して、ステアリ
ング用大径欠歯歯車3および車輪方向ロック用回転輪1
0を逆回転させてやればよく、このようにステアリング
用大径欠歯歯車3および車輪方向ロック用回転輪10を
逆回転させると、車輪方向ロック用回転輪10の各突出
部11d〜11aが順次車輪方向ロック輪12.12か
ら離れて車輪方向のロックが解除されるとともに、ステ
アリング用大径欠歯歯車3の各歯部3d〜3aが順次ス
テアリング用小径歯車9,9と噛合して各車輪2d〜2
aが順次逆方向に旋回されるから、各車輪2d〜2a全
で同方向を向く状態に戻してやることができる。
しかして、この全方向移動車においては、車体1の中央
部に、ステアリング用モータにより回転駆動されるステ
アリング用大径歯車3を水平に設け、この大径歯車3の
周囲に車輪数と同数のステアリング軸5,5を垂直に設
けるとともに、この各ステアリング軸5.5の下端に各
車輪2a、2b、2C,2dの車軸7,7をそれぞれ支
持させ、かつ前記各ステアリング軸5,5に、前記大径
歯車3と噛合しこの大径歯車3の回転によりステアリン
グ軸5とともに回転されて車輪の方向を転換させるステ
アリング用小径歯車9,9を設けているから、ステアリ
ング用モータは1台だけでよく、従って、使用モータ数
を少なくして移動車の価格を低減することができるし、
また、複数台のステアリング用モータを同調駆動してい
る従来の全方向移動車に比べて、ステアリング制御も容
易に行なうことができる。
しかも、この全方向移動車では、前記ステアリング用大
径歯車3を、各ステアリング用小径歯車9.9が噛合す
る部分のみに各車輪2a〜2dを最終的に各車輪を通る
円の接線方向に向けてやるのに必要な歯数の歯部3a〜
3dを形成した欠歯歯車としているから、各車輪2a〜
2dを前記円の接線方向に向けてピボット回転すること
もできるし、また、ステアリング用大径欠歯歯車3の駆
動軸4に車輪方向ロック用回転輪10をステアリング用
大径欠歯歯車3と一体回転するように固定するとともに
、各ステアリング軸5,5に、前記車輪2a〜2dが前
記円の接線方向に向く状態に旋回されてステアリング用
小径歯車9,9がステアリング用大径欠歯歯車3の歯部
3a〜3dから外れたときに車輪方向ロック用回転輪1
0の突出部11a〜11dに摺接してこの突出部により
回転を阻止される車輪方向ロック輪12.12を設けて
いるから、ピボット回転時に、各車輪2a〜2dを前記
円の接線方向に向けた状態でみだりに向きを変えないよ
うにロックしておくことができる。
さらに、この全方向移動車では、走行駆動用モータによ
り回転駆動される走行駆動用大径歯車14をその回転中
心をステアリング用大径欠歯歯車3の回転中心と一致さ
せて設けるとともに、各ステアリング軸5,5を中空軸
としてこの各ステアリング軸5.5内にそれぞれ車輪駆
動軸16,16を挿通し、この各車輪駆動軸16.16
に、走行駆動用大径歯車14と噛合しこの走行駆動用大
径歯車14の回転により車輪駆動軸16.16とともに
回転されて車輪2a〜2bを回転駆動させる走行駆動用
小径歯車20.20@設けているから、走行駆動用モー
タも1台だけでよく、従って、各車輪をそれぞれ別のモ
ータにより駆動するものに比べて移動車の価格をはるか
に低減することができる。
第7図はこの発明の他の実施例を示したもので、この実
施例は、ステアリング用大径欠歯歯車3と車輪方向ロッ
ク用回転輪10とを同一軸に固定してそれぞれ上下2段
に設け、各ステアリング用小径歯車9,9を上下のステ
アリング用大径欠歯歯車3,3に交互に噛合させるとと
もに、各車輪方向ロック輪12.12を上下の車輪方向
ロック用回転輪10.10に交互に対向させたものでお
り、この実施例によれば、1つのステアリング用大径欠
歯歯車3に全てのステアリング用小径歯車9゜9が噛合
する歯部3a〜3dを形成する場合のようにステアリン
グ用大径欠歯歯車3への歯部3a〜3dの形成スペース
が制約されることはないから、ステアリング用大径欠歯
歯車3の設計が容易になるし、また車輪方向ロック用回
転輪10の設計も容易になる なお、上記実施例では、移動車をピボット回転させる際
に車輪28〜2dの方向をロックするようにしているが
、この車輪方向のロックは必ずしも必要ではない。また
、上記実施例では、移動車のUターンなどをピボット回
転により行なわせるようにしているが、走行駆動用モー
タを逆回転させて移動車を第6図(b)〜(e)に示し
た各走行パターンの逆方向にも走行させるようにすれば
必ずしもピボット回転はできなくてもよいから、その場
合はステアリング用大径歯車3を全周にギヤ歯を有する
ものとしてもよい。さらに上記実施例では、全ての車輪
2a〜2dを1台の走行駆動用モータで駆動するように
しているが、この車輪2a〜2dの駆動手段は他の手段
によってもよいし、また全ての車輪2a〜2dを駆動せ
ずに、半数の車輪(例えば2aと20)だけを駆動して
走行移動するようにしてもよい。
また、上記実施例では、4輪の移動車について説明した
が、この発明は、少なくとも3輪以上の車輪を備えてこ
の各車輪の方向転換により全方向に走行する全方向移動
車に広く適用できることはもちろんである。
〔発明の効果〕
この発明は、車体の中央部に、モータにより回転駆動さ
れるステアリング用大径歯車を水平に設け、この大径歯
車の周囲に車輪数と同数のステアリング軸を垂直に設け
るとともに、この各ステアリング軸の下端に各車輪の車
軸をそれぞれ支持させ、かつ前記各ステアリング軸に、
前記大径歯車と噛合しこの大径歯車の回転により前記ス
テアリング軸とともに回転されて前記車輪の方向を転換
させるステアリング用小径歯車を設けたものであり、こ
の発明によれば、前記ステアリング用大径歯車を回転さ
せるだけで全ての車輪の方向を転換させてやることがで
きるから、ステアリング用モータとしては、前記ステア
リング用大径歯車を回転駆動する1台のモータだけを備
えればよく、従って、使用モータ数を少なくして価格の
低減をはかることができるし、また、ステアリング用モ
ータが1台だけでめるために、複数台のステアリング用
モータを同調駆動している従来の全方向移動車に比べて
、ステアリング制御も容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第6図はこの発明の一実施例を示したもので、
第1図および第2図は全方向移動車の縦断正面図および
平面図、第3図は第1図のA−A線に沿う断面図、第4
図および第5図は第1図のB−B線に沿う車輪方向ロッ
ク前の状態および車輪方向ロック状態の断面図、第6図
は移動車の走行パターン図でおる。第7図はこの発明の
他の実施例を示す全方向移動車の縦断正面図でおる。 1・・・車体、2a〜2d・・・車輪、3・・・ステア
リング用大径欠歯歯車、3a〜3d・・・歯部、4・・
・駆動軸、5・・・ステアリング軸、7・・・車軸、9
・・・ステアリング用小径歯車、10・・・車輪方向ロ
ック用回転輪、11a〜11d・・・突出部、12・・
・車輪方向ロック輪、14・・・走行駆動用大径歯車、
15・・・駆動軸、16・・・車輪駆動軸、18.19
・・・傘歯車、20・・・走行駆動用小径歯車。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第2図 Zじ    b          :za   5第
3図 第5図 第6図

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少なくとも3輪以上の車輪を備え、この各車輪の
    方向を転換させて全方向に走行する移動車において、車
    体の中央部に、モータにより回転駆動されるステアリン
    グ用大径歯車を水平に設け、この大径歯車の周囲に前記
    車輪数と同数のステアリング軸を垂直に設けるとともに
    、この各ステアリング軸の下端に前記各車輪の車軸をそ
    れぞれ支持させ、かつ前記各ステアリング軸に、前記大
    径歯車と噛合しこの大径歯車の回転により前記ステアリ
    ング軸とともに回転されて前記車輪の方向を転換させる
    ステアリング用小径歯車を設けたことを特徴とする全方
    向移動車。
  2. (2)少なくとも3輪以上の車輪を備え、この各車輪の
    方向を転換させて全方向に走行する移動車において、車
    体の中央部に、モータにより回転駆動されるステアリン
    グ用大径歯車を水平に設け、この大径歯車の周囲に前記
    車輪数と同数のステアリング軸を垂直に設けるとともに
    、この各ステアリング軸の下端に前記各車輪の車軸をそ
    れぞれ支持させ、かつ前記各ステアリング軸に、前記大
    径歯車と噛合しこの大径歯車の回転により前記ステアリ
    ング軸とともに回転されて前記車輪の方向を転換させる
    ステアリング用小径歯車を設け、さらに前記大径歯車を
    、前記各小径歯車が噛合する部分のみに前記各車輪を最
    終的に前記各車輪を通る円の接線方向に向けてやるのに
    必要な歯数の歯部を形成した欠歯歯車としたことを特徴
    とする全方向移動車。
  3. (3)ステアリング用大径欠歯歯車は同一軸に固定して
    上下2段に設けられており、各ステアリング用小径歯車
    は前記上下のステアリング用大径欠歯歯車に交互に噛合
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
    の全方向移動車。
  4. (4)少なくとも3輪以上の車輪を備え、この各車輪の
    方向を転換させて全方向に走行する移動車において、車
    体の中央部に、モータにより回転駆動されるステアリン
    グ用大径歯車を水平に設け、この大径歯車の周囲に前記
    車輪数と同数のステアリング軸を垂直に設けるとともに
    、この各ステアリング軸の下端に前記各車輪の車軸をそ
    れぞれ支持させ、かつ前記各ステアリング軸に、前記大
    径歯車と噛合しこの大径歯車の回転により前記ステアリ
    ング軸とともに回転されて前記車輪の方向を転換させる
    ステアリング用小径歯車を設け、さらに前記大径歯車を
    、前記各小径歯車が噛合する部分のみに前記各車輪を最
    終的に前記各車輪を通る円の接線方向に向けてやるのに
    必要な歯数の歯部を形成した欠歯歯車とし、かつこのス
    テアリング用大径欠歯歯車の駆動軸に、前記ステアリン
    グ用大径欠歯歯車の歯部間に対応する部分を外周側に突
    出させた車輪方向ロック用回転輪を前記ステアリング用
    大径欠歯歯車と一体回転するように固定するとともに、
    前記各ステアリング軸に、このステアリング軸と一体回
    転し前記車輪が前記各車輪を通る円の接線方向に向いて
    前記ステアリング用小径歯車が前記ステアリング用大径
    欠歯歯車の歯部から外れたときに前記車輪方向ロック用
    回転輪の突出部に摺接してこの突出部により回転を阻止
    される車輪方向ロック輪を設けたことを特徴とする全方
    向移動車。
  5. (5)ステアリング用大径欠歯歯車と車輪方向ロック用
    回転輪は同一軸に固定してそれぞれ上下2段に設けられ
    ており、各ステアリング用小径歯車は前記上下のステア
    リング用大径欠歯歯車に交互に噛合され、各車輪方向ロ
    ック輪は前記上下の車輪方向ロック用回転輪に交互に対
    向させられていることを特徴とする特許請求の範囲第4
    項記載の全方向移動車。
  6. (6)少なくとも3輪以上の車輪を備え、この各車輪の
    方向を転換させて全方向に走行する移動車において、車
    体の中央部に、ステアリング用モータにより回転駆動さ
    れるステアリング用大径歯車と、走行駆動用モータによ
    り回転駆動される走行駆動用大径歯車とを、その回転中
    心を一致させて水平に設け、前記ステアリング用大径歯
    車と走行駆動用大径歯車の周囲に前記車輪数と同数の中
    空のステアリング軸を垂直に設けるとともに、この各ス
    テアリング軸の下端に前記各車輪の車軸をそれぞれ支持
    させ、かつ前記各ステアリング軸に、前記ステアリング
    用大径歯車と噛合しこのステアリング用大径歯車の回転
    により前記ステアリング軸とともに回転されて前記車輪
    の方向を転換させるステアリング用小径歯車を設け、さ
    らに、前記各ステアリング軸内にそれぞれ車輪駆動軸を
    挿通し、この各車輪駆動軸に、前記走行駆動用大径歯車
    と噛合しこの走行駆動用大径歯車の回転により前記車輪
    駆動軸とともに回転されて前記車輪を回転駆動させる走
    行駆動用小径歯車を設けたことを特徴とする全方向移動
    車。
  7. (7)車輪駆動軸は、傘歯車を介して車輪の車軸と連結
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第6項記載
    の全方向移動車。
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