JP5028116B2 - 自走車 - Google Patents
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Description
又、動輪を駆動する車軸を下方向に回動させる機構を有して車体の高さを大小2段階に切り替えることが可能なものにおいては、車体の高さを大きくしても一定高さ以上の障害物は乗り越えることが出来ない。
又、床面と車輪との間にスリップが発生したときにこれを検知して警告するものにおいては、スリップを未然に防止することは出来ない。
更に、硬質の床面上を走行することを前提として床面上のカーペットの下に潜り込ませる機構を有するものにおいては、カーペットに乗り上げてカーペット上を走行させることが出来ない。
具体的には、本発明に係る自走車は、車体(1)に動輪(2)とキャスター(3)とを配備し、該動輪(2)は懸架機構(5)を介して車体(1)に支持されており、該動輪(2)の駆動によって走行面上を自走するものであって、前記懸架機構(5)は、
車体(1)に対して、動輪(2)を走行面に押し付ける方向とその逆方向の移動若しくは回動が可能に支持された第1フレーム(51)と、
第1フレーム(51)に対して、動輪(2)を走行面に押し付ける方向とその逆方向の移動若しくは回動が可能に支持され、動輪(2)が取り付けられた第2フレーム(52)と、
動輪(2)を走行面に押し付ける方向に第1フレーム(51)を付勢する付勢機構と、
第1フレーム(51)及び第2フレーム(52)の位置を検知する検知手段と、
該検知手段から得られる検知信号に基づいて動輪(2)の回転を制御する制御回路(9)
とを具えている。
該具体的構成によれば、障害物乗り越え時には第1フレーム(51)及び第2フレーム(52)が一体となって枢軸(50)回りに回動し、障害物の高さが乗り越え不可能な高さに至ったときは、第1フレーム(51)が可動限界位置に達してこの状態が第1センサー(7)によって検知される。又、動輪(2)の脱輪時には、第1フレーム(51)が可動限界位置で停止したまま第2フレーム(52)が枢軸(50)回りに更に回動し、可動限界位置に達してこの状態が第2センサー(8)によって検知される。
或いは、スプリング(6)は、車体(1)が乗り越えるべき最大の段差に乗り上げたときの付勢力が所定値を下回ることのない仕様を有している。
上記の具体的な構成においては、乗り越え可能な最大高さの障害物を乗り越える際にも、動輪(2)と走行面との間のグリップ力(摩擦力)が充分に確保され、スリップを生ずることなく障害物を乗り越えることが出来る。
該具体的構成によれば、障害物の高さが車体(1)の底面の高さHより低い限り、全ての障害物を乗り越えることが出来る。
本発明に係る自走車は、図1及び図2に示す如く、車体(1)に左右一対の動輪(2)(2)を具えると共に、その前方に1つの前キャスター(3)、後方に2つの後キャスター(4)(4)を具えており、動輪(2)(2)の駆動によって走行面(10)上を自走することが可能である。
従って、第1フレーム(51)は、時計方向の回動限界位置と反時計方向の回動限界位置との間でスプリング(6)による回転付勢力を受ける。これに対し、第2フレーム(52)は、第1フレーム(51)により押圧されて間接的に反時計方向の回転付勢力を受けるが、第1フレーム(51)が反時計方向の回動限界位置に達した状態では、スプリング(6)による回転付勢力を受けることなく、第1フレーム(51)に対して時計方向の回動限界位置と反時計方向の回動限界位置との間で自由に回動することになる。
この状態で、懸架機構(5)は、前記スプリング(6)の弾性によってサスペンション機能を発揮する。
尚、車体(1)上の第1センサー(7)は第1フレーム(51)から離間すると共に、第1フレーム(51)上の第2センサー(8)は第2フレーム(52)から離間している。
尚、図6の如く、依然として車体(1)上の第1センサー(7)は第1フレーム(51)から離間した状態であり、第1フレーム(51)上の第2センサー(8)も第2フレーム(52)から離間した状態である。
尚、依然として第1フレーム(51)上の第2センサー(8)は第2フレーム(52)から離間した状態のままである。
ここで、車体(1)が乗り越えるべき最大の段差としては、図1に示す車体(1)底面の高さHを設定することが出来る。
又、図11(c)に示す如く走行面(10)に乗り越え不可能な高さの障害物(10b)が存在する場合は、第1センサー(7)によりこの状態を検知して、その障害物(10b)に乗り上げる過程で前進を中断して後退し、障害物(10b)を回避することが出来る。
更に、図11(d)に示す如く車体(1)が持ち上げられ、或いは動輪(2)が脱輪した場合は、第2センサー(8)によりこの状態を検知して、駆動モータ(53)の回転を含む全ての動作を停止させることが出来る。
(2) 動輪
(3) 前キャスター
(4) 後キャスター
(5) 懸架機構
(51) 第1フレーム
(52) 第2フレーム
(53) 駆動モータ
(55) ギア列
(6) スプリング
(7) 第1センサー
(8) 第2センサー
(9) 制御回路
Claims (6)
- 車体(1)に動輪(2)とキャスター(3)とが配備され、該動輪(2)は懸架機構(5)を介して車体(1)に支持されており、該動輪(2)の駆動によって走行面上を自走する自走車において、前記懸架機構(5)は、
車体(1)に対して、動輪(2)を走行面に押し付ける方向とその逆方向の移動若しくは回動が可能に支持された第1フレーム(51)と、
第1フレーム(51)に対して、動輪(2)を走行面に押し付ける方向とその逆方向の移動若しくは回動が可能に支持され、動輪(2)が取り付けられた第2フレーム(52)と、
動輪(2)を走行面に押し付ける方向に第1フレーム(51)を付勢する付勢機構と、
第1フレーム(51)及び第2フレーム(52)の位置を検知する検知手段と、
該検知手段から得られる検知信号に基づいて動輪(2)の回転を制御する制御回路(9)
とを具えていることを特徴とする自走車。 - 前記制御回路(9)は、第1フレーム(51)が動輪(2)を走行面に押し付ける方向の可動限界位置に達した時点で動輪(2)の前進方向の回転を停止すると共に、第2フレーム(52)が動輪(2)を走行面に押し付ける方向の可動限界位置に達した時点で動輪(2)の前進方向の回転を停止する請求項1に記載の自走車。
- 前記検知手段は、第1フレーム(51)が前記可動限界位置まで移動した状態を検知する第1センサー(7)と、第2フレーム(52)が前記可動限界位置まで移動した状態を検知する第2センサー(8)とから構成される請求項2に記載の自走車。
- 前記付勢機構はスプリング(6)によって構成され、前記第1センサー(7)によって検知すべき第1フレーム(51)の可動限界位置は、車体(1)が乗り越えるべき最大の段差に乗り上げたときのスプリング(6)の付勢力が所定値を下回ることのない位置に設定されている請求項3に記載の自走車。
- 前記付勢機構はスプリング(6)によって構成され、該スプリング(6)は、車体(1)が乗
り越えるべき最大の段差に乗り上げたときの付勢力が所定値を下回ることのない仕様を有している請求項3に記載の自走車。 - 車体(1)の底面の走行面からの高さHを、車体(1)が乗り越えるべき最大の段差として設定している請求項4又は請求項5に記載の自走車。
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