JPH07267094A - 階段用搬送車 - Google Patents
階段用搬送車Info
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- JPH07267094A JPH07267094A JP6062908A JP6290894A JPH07267094A JP H07267094 A JPH07267094 A JP H07267094A JP 6062908 A JP6062908 A JP 6062908A JP 6290894 A JP6290894 A JP 6290894A JP H07267094 A JPH07267094 A JP H07267094A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 階段を傷つけるおそれがなく、荷台をほぼ水
平に保った状態で、安定して荷物を昇降できる安全な階
段用運搬車を提供することを目的としている。 【構成】 荷台1と、該荷台を支持する外枠と、該外枠
の1側面の外側に沿って昇降自在に設けられた一対の昇
降車輪3と、外枠内に設けられた第1,第2昇降装置
8,11と、外枠に設けられ前記荷台を水平方向に移動
する水平移動用の駆動輪7,9と、補助車輪6,10,
12を有する。図の(a) から(g) に示すようにして階段
を昇る。
平に保った状態で、安定して荷物を昇降できる安全な階
段用運搬車を提供することを目的としている。 【構成】 荷台1と、該荷台を支持する外枠と、該外枠
の1側面の外側に沿って昇降自在に設けられた一対の昇
降車輪3と、外枠内に設けられた第1,第2昇降装置
8,11と、外枠に設けられ前記荷台を水平方向に移動
する水平移動用の駆動輪7,9と、補助車輪6,10,
12を有する。図の(a) から(g) に示すようにして階段
を昇る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、階段を昇降して重い荷
物や人等を運搬することができる階段用搬送車に関す
る。
物や人等を運搬することができる階段用搬送車に関す
る。
【0002】
【従来の技術】階段昇降ができる搬送車は、その機構
や、安全性の確保が難しく、これまでに開発され実用化
された例は少ない。しかも、開発されたものの多くは、
階段を傷つけてしまうものであったり、重量が重すぎて
一般家庭等での使用に適しないものである。
や、安全性の確保が難しく、これまでに開発され実用化
された例は少ない。しかも、開発されたものの多くは、
階段を傷つけてしまうものであったり、重量が重すぎて
一般家庭等での使用に適しないものである。
【0003】一方、高齢化していく社会の中で、介護者
の負担の低減や省力化を図るために、物や人の運搬が非
常に大きな問題となってきている。特に、階段を昇降で
きる搬送車のニーズは高まってきている。
の負担の低減や省力化を図るために、物や人の運搬が非
常に大きな問題となってきている。特に、階段を昇降で
きる搬送車のニーズは高まってきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事実
に着目したもので、階段を傷つけるおそれがなく安全
で、荷台をほぼ水平に保った状態で安定して荷物を昇降
できる階段用搬送車を提供することを目的としている。
本発明の別の目的は、簡単な構成で軽量にできる階段用
搬送車を提供することを目的としている。本発明のまた
別の目的は、階段の昇降ができると共に、水平移動がで
き、しかもスピンターンやスラロームが自在な階段用搬
送車を提供することにある。本発明のさらに別の目的
は、安定性に優れた階段用搬送車を提供することにあ
る。
に着目したもので、階段を傷つけるおそれがなく安全
で、荷台をほぼ水平に保った状態で安定して荷物を昇降
できる階段用搬送車を提供することを目的としている。
本発明の別の目的は、簡単な構成で軽量にできる階段用
搬送車を提供することを目的としている。本発明のまた
別の目的は、階段の昇降ができると共に、水平移動がで
き、しかもスピンターンやスラロームが自在な階段用搬
送車を提供することにある。本発明のさらに別の目的
は、安定性に優れた階段用搬送車を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の階段用搬送車は、荷台と、該荷台を支持す
る外枠と、該外枠の1側面の外側に沿って昇降自在に設
けられた昇降車輪と、前記外枠内の前記1側面から離れ
た位置に設けられ前記荷台を昇降する1以上の昇降装置
と、前記外枠内に設けられ前記荷台を水平方向に移動す
る水平移動装置と、を有する構成を特徴としている。
めに本発明の階段用搬送車は、荷台と、該荷台を支持す
る外枠と、該外枠の1側面の外側に沿って昇降自在に設
けられた昇降車輪と、前記外枠内の前記1側面から離れ
た位置に設けられ前記荷台を昇降する1以上の昇降装置
と、前記外枠内に設けられ前記荷台を水平方向に移動す
る水平移動装置と、を有する構成を特徴としている。
【0006】前記昇降装置が、リニアスライダと、前記
外枠内に離間して設けられた上下の歯付きプーリと、こ
れら歯付きプーリを巻回して両端を前記リニアスライダ
に固定される歯付きベルトと、を有する構成とすること
ができる。
外枠内に離間して設けられた上下の歯付きプーリと、こ
れら歯付きプーリを巻回して両端を前記リニアスライダ
に固定される歯付きベルトと、を有する構成とすること
ができる。
【0007】前記水平移動装置が、一対以上の駆動輪と
水平移動ユニットとからなり、該水平移動ユニットが、
水平移動用の第1モータと、該第1モータから左右の出
力軸に回転が伝達される差動歯車装置と、該差動歯車装
置の差動を制御する第2モータとを有する構成や、前記
駆動輪が2対以上あり、一対が前記外枠に取付けられ、
他の対が前記昇降装置に設けられたスプライン軸に摺動
自在に取付けられた構成とすることもできる。
水平移動ユニットとからなり、該水平移動ユニットが、
水平移動用の第1モータと、該第1モータから左右の出
力軸に回転が伝達される差動歯車装置と、該差動歯車装
置の差動を制御する第2モータとを有する構成や、前記
駆動輪が2対以上あり、一対が前記外枠に取付けられ、
他の対が前記昇降装置に設けられたスプライン軸に摺動
自在に取付けられた構成とすることもできる。
【0008】
【作用】階段用搬送車が昇降車輪を前にして水平面内を
移動して階段に達すると、まず、昇降車輪が1ステップ
分上昇し、さらに昇降車輪の分だけ前進する。つぎに昇
降装置が突出し、同時に昇降車輪が下降して外枠を1ス
テップ分上昇させる。そして先頭の昇降装置とステップ
とが接触するまで前進し、昇降装置を引っ込める。さら
に前進し、次の昇降装置とステップとが接触するまで前
進し、接触した昇降装置を引っ込める。この間に、先頭
にある昇降車輪が次のステップに達したら、昇降車輪を
上昇させ、前記の動作を繰り返す。荷台は常に水平状態
を保ったまま階段を1ステップづつ上昇していく。階段
を降りるときは、上記の逆で、昇降車輪が後端となって
バックして降りる。
移動して階段に達すると、まず、昇降車輪が1ステップ
分上昇し、さらに昇降車輪の分だけ前進する。つぎに昇
降装置が突出し、同時に昇降車輪が下降して外枠を1ス
テップ分上昇させる。そして先頭の昇降装置とステップ
とが接触するまで前進し、昇降装置を引っ込める。さら
に前進し、次の昇降装置とステップとが接触するまで前
進し、接触した昇降装置を引っ込める。この間に、先頭
にある昇降車輪が次のステップに達したら、昇降車輪を
上昇させ、前記の動作を繰り返す。荷台は常に水平状態
を保ったまま階段を1ステップづつ上昇していく。階段
を降りるときは、上記の逆で、昇降車輪が後端となって
バックして降りる。
【0009】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明の階段用搬送車の斜視図で、図2
はその構成を示す上面図で、図3は側面図である。この
搬送車は、1つの荷台に4つの昇降部分が順番に昇降
し、水平移動と垂直移動を繰り返しながら、常に荷台を
水平に保って階段を昇降できるものである。
する。図1は、本発明の階段用搬送車の斜視図で、図2
はその構成を示す上面図で、図3は側面図である。この
搬送車は、1つの荷台に4つの昇降部分が順番に昇降
し、水平移動と垂直移動を繰り返しながら、常に荷台を
水平に保って階段を昇降できるものである。
【0010】図1〜3において、1は荷台、2は荷台が
上面に形成された外枠を示す。外枠2の1側面には、昇
降車輪3,3が取付けられ、昇降車輪3はこの側面に形
成された溝2a,2a内を昇降自在である。便宜的に、
搬送車の昇降車輪3,3のある方を前側、反対側を後側
ということにする。
上面に形成された外枠を示す。外枠2の1側面には、昇
降車輪3,3が取付けられ、昇降車輪3はこの側面に形
成された溝2a,2a内を昇降自在である。便宜的に、
搬送車の昇降車輪3,3のある方を前側、反対側を後側
ということにする。
【0011】外枠2内のほぼ中央あたりに仕切板4が、
そして後側部分を2等分するように仕切板5があって外
枠内を2b,2c,2dの3つの部分に仕切っている。
最も前側の部分2bには、その下端に昇降車輪3の他に
補助車輪6,6と、前側駆動輪7,7が取付けられてい
る。中間の部分2cには、第1昇降装置8が収容され、
その下端に後側駆動輪9,9と補助車輪10,10とが
取付けられている。最も後側の部分2dには第2昇降装
置11が収容され、その下端には、補助車輪12が取付
けられている。各補助車輪6,10,12は、荷台1の
姿勢を安定させるためのもので、ボール車輪からなり、
各ボール車輪には、車輪が接地しているか否かを判断す
るための、図示しないタッチセンサが設けられている。
そして後側部分を2等分するように仕切板5があって外
枠内を2b,2c,2dの3つの部分に仕切っている。
最も前側の部分2bには、その下端に昇降車輪3の他に
補助車輪6,6と、前側駆動輪7,7が取付けられてい
る。中間の部分2cには、第1昇降装置8が収容され、
その下端に後側駆動輪9,9と補助車輪10,10とが
取付けられている。最も後側の部分2dには第2昇降装
置11が収容され、その下端には、補助車輪12が取付
けられている。各補助車輪6,10,12は、荷台1の
姿勢を安定させるためのもので、ボール車輪からなり、
各ボール車輪には、車輪が接地しているか否かを判断す
るための、図示しないタッチセンサが設けられている。
【0012】図4から図6は、図1に示す階段用搬送車
の機構を表した図である。昇降車輪3,3は、ブラケッ
ト3a,3aに取付けられ、ブラケット3a,3aは、
外枠2内に支持されるボールねじ軸13,13と螺合し
ている。ボールねじ軸13の頂部には傘歯車14,14
が固定され、それぞれ相手側の傘歯車15,15とかみ
合っている。傘歯車15,15は軸16a,16bの各
外側端に取付けられ、軸16a,16bの各内側端には
別の傘歯車17a,17bが取り付けられ、傘歯車17
a,17bは共通する駆動ギヤ18と同時にかみ合い、
駆動ギヤ18は電磁クラッチ19を介してモータ20に
接続されている。
の機構を表した図である。昇降車輪3,3は、ブラケッ
ト3a,3aに取付けられ、ブラケット3a,3aは、
外枠2内に支持されるボールねじ軸13,13と螺合し
ている。ボールねじ軸13の頂部には傘歯車14,14
が固定され、それぞれ相手側の傘歯車15,15とかみ
合っている。傘歯車15,15は軸16a,16bの各
外側端に取付けられ、軸16a,16bの各内側端には
別の傘歯車17a,17bが取り付けられ、傘歯車17
a,17bは共通する駆動ギヤ18と同時にかみ合い、
駆動ギヤ18は電磁クラッチ19を介してモータ20に
接続されている。
【0013】昇降車輪3は、外枠2に対して前後方向に
若干変位することができ、図示しないばね手段によって
前方に付勢されており、ブラケット3aには、図3に示
すようにタッチセンサ3bが取付けられてセンサの先端
が外枠2に接触して昇降車輪3の前記変位を検知する。
また、昇降車輪3が下限位置に下がったのを検知するタ
ッチセンサ3cが外枠2側に設けられ、さらに、左右の
昇降車輪3,3の中間の外枠2下端には別のタッチセン
サ3dが設けられている。
若干変位することができ、図示しないばね手段によって
前方に付勢されており、ブラケット3aには、図3に示
すようにタッチセンサ3bが取付けられてセンサの先端
が外枠2に接触して昇降車輪3の前記変位を検知する。
また、昇降車輪3が下限位置に下がったのを検知するタ
ッチセンサ3cが外枠2側に設けられ、さらに、左右の
昇降車輪3,3の中間の外枠2下端には別のタッチセン
サ3dが設けられている。
【0014】以上の構成により、搬送車が前進し、昇降
車輪3が階段のステップに接触すると、昇降車輪3が図
3の矢印aの方向に変位し、タッチセンサ3bがオンと
なって、階段を検知する。タッチセンサ3bからのオン
信号を受けて電磁クラッチ19が接続され、モータ20
が回転し、駆動ギヤ18から各傘歯車や軸を介してボー
ルねじ軸13,13を回転し、螺合しているブラケット
3aを上昇させる。昇降車輪3が段の上面に達すると、
車輪3が前方の元の位置に復帰してタッチセンサ3bは
オフとなりモータ20は停止する。この位置でモータを
逆転すれば、昇降車輪3は下がり、下限位置に来るとタ
ッチセンサ3cがオンになって停止する。
車輪3が階段のステップに接触すると、昇降車輪3が図
3の矢印aの方向に変位し、タッチセンサ3bがオンと
なって、階段を検知する。タッチセンサ3bからのオン
信号を受けて電磁クラッチ19が接続され、モータ20
が回転し、駆動ギヤ18から各傘歯車や軸を介してボー
ルねじ軸13,13を回転し、螺合しているブラケット
3aを上昇させる。昇降車輪3が段の上面に達すると、
車輪3が前方の元の位置に復帰してタッチセンサ3bは
オフとなりモータ20は停止する。この位置でモータを
逆転すれば、昇降車輪3は下がり、下限位置に来るとタ
ッチセンサ3cがオンになって停止する。
【0015】次に、部分2cにおける第1昇降装置8の
構成を説明する。図2,3,4等に示すように、昇降装
置8は、底板8aと、その左右両側に取付けられたリニ
アスライダ8bとを有し、底板8aの下側に前述した左
右の後側駆動輪9,9と補助車輪10,10が取付けら
れている。リニアスライダ8bは複数の側板8cを伸縮
自在に結合して形成したもので、適当な位置にある側板
8cの前後に突片8d,8eを水平方向に突設してい
る。
構成を説明する。図2,3,4等に示すように、昇降装
置8は、底板8aと、その左右両側に取付けられたリニ
アスライダ8bとを有し、底板8aの下側に前述した左
右の後側駆動輪9,9と補助車輪10,10が取付けら
れている。リニアスライダ8bは複数の側板8cを伸縮
自在に結合して形成したもので、適当な位置にある側板
8cの前後に突片8d,8eを水平方向に突設してい
る。
【0016】昇降装置8の上方には、外枠2に両端を支
持された軸21が架設され、軸21の中間にはウォーム
ホイル22が固定されている。ウォームホイル22は、
ウォームギヤ23とかみ合い、ウォームギヤ23は電磁
クラッチ24b、歯車列25を介してモータ20に接続
している。
持された軸21が架設され、軸21の中間にはウォーム
ホイル22が固定されている。ウォームホイル22は、
ウォームギヤ23とかみ合い、ウォームギヤ23は電磁
クラッチ24b、歯車列25を介してモータ20に接続
している。
【0017】軸21の左右両端近くの突片8d,8eと
対応する位置には、駆動用の歯付きプーリ26,26が
固定され、歯付きプーリ26の下方の仕切板5には、従
動用の歯付きプーリ27が固定されている。そして、歯
付きベルト28が、一端を前側の突片8dに固定され、
歯付きプーリ26の上側を通り、歯付きプーリ27の下
側を通って、他端を後側の突片8eに固定された状態で
巻回されている。
対応する位置には、駆動用の歯付きプーリ26,26が
固定され、歯付きプーリ26の下方の仕切板5には、従
動用の歯付きプーリ27が固定されている。そして、歯
付きベルト28が、一端を前側の突片8dに固定され、
歯付きプーリ26の上側を通り、歯付きプーリ27の下
側を通って、他端を後側の突片8eに固定された状態で
巻回されている。
【0018】以上の構成において、電磁クラッチ24b
がつながり、モータ20が回転すると、図8(a) の状態
から駆動プーリ26が反時計方向に回転して図8(b) に
示すように歯付きベルト28が動いて、昇降装置8が図
の下方に突出する。(b) の突出した状態でモータ20が
逆転すると、昇降装置8は上昇して部分2c内に収容さ
れ、底板8aに設けられたタッチセンサ8fで収容完了
位置を検知して停止する。昇降装置8に突出方向あるい
は収容方向の力が加わっても、ウォームホイル22とウ
ォームギヤ23とがかみ合っているので、昇降装置は一
定の位置を保つことができる。この構成によれば、昇降
装置は荷台上には一切突出しないので、荷台全体を有効
に使用できる。また、簡単な構成にすることができ、搬
送車の軽量化を図ることができる。なお、昇降装置8と
昇降車輪3の垂直移動速度は、同一にしている。
がつながり、モータ20が回転すると、図8(a) の状態
から駆動プーリ26が反時計方向に回転して図8(b) に
示すように歯付きベルト28が動いて、昇降装置8が図
の下方に突出する。(b) の突出した状態でモータ20が
逆転すると、昇降装置8は上昇して部分2c内に収容さ
れ、底板8aに設けられたタッチセンサ8fで収容完了
位置を検知して停止する。昇降装置8に突出方向あるい
は収容方向の力が加わっても、ウォームホイル22とウ
ォームギヤ23とがかみ合っているので、昇降装置は一
定の位置を保つことができる。この構成によれば、昇降
装置は荷台上には一切突出しないので、荷台全体を有効
に使用できる。また、簡単な構成にすることができ、搬
送車の軽量化を図ることができる。なお、昇降装置8と
昇降車輪3の垂直移動速度は、同一にしている。
【0019】第2昇降装置11の構成も、たとえば、底
板8aが11aになり、後側駆動輪9,9と補助車輪1
0,10とが、補助車輪12のみになる等の若干の相違
はあるが、第1昇降装置8に準じた構成で、作用も同様
である。ただし、第1昇降装置8を昇降させるときは、
電磁クラッチ24bを接続し、第2昇降装置11を昇降
させるときは、電磁クラッチ24aを接続することにな
る。
板8aが11aになり、後側駆動輪9,9と補助車輪1
0,10とが、補助車輪12のみになる等の若干の相違
はあるが、第1昇降装置8に準じた構成で、作用も同様
である。ただし、第1昇降装置8を昇降させるときは、
電磁クラッチ24bを接続し、第2昇降装置11を昇降
させるときは、電磁クラッチ24aを接続することにな
る。
【0020】この実施例に示す階段用搬送車は、左右の
前側駆動輪7,7と後側駆動輪9,9の4輪で水平面内
を前後に移動自在であるが、この水平移動を行う水平移
動装置は、図9に示すように、前後の駆動輪7,9と水
平駆動ユニット30とから構成されている。
前側駆動輪7,7と後側駆動輪9,9の4輪で水平面内
を前後に移動自在であるが、この水平移動を行う水平移
動装置は、図9に示すように、前後の駆動輪7,9と水
平駆動ユニット30とから構成されている。
【0021】以下に図9から12を用いて詳細に説明す
る。前側駆動輪7,7の中間には、水平駆動ユニット3
0が設けられ、左右の駆動輪7,7と軸31,31で接
続されている。左右の軸31,31は、中間に傘歯車3
2,32を有し、歯付きプーリ33,33と一体になっ
た傘歯車33′とかみ合っている。
る。前側駆動輪7,7の中間には、水平駆動ユニット3
0が設けられ、左右の駆動輪7,7と軸31,31で接
続されている。左右の軸31,31は、中間に傘歯車3
2,32を有し、歯付きプーリ33,33と一体になっ
た傘歯車33′とかみ合っている。
【0022】後側駆動輪9,9にはそれぞれ軸34,3
4が接続され、軸34,34の先端に取付けられた傘歯
車35,35が、スプライン軸37の下端に取付けられ
た傘歯車37′とかみ合っている。そして、スプライン
軸37には歯付きプーリ36,36が摺動自在に嵌めら
れ、第1昇降装置8が昇降しても、歯付きプーリ36,
36は常に同じ位置を保てるようにしている。歯付きプ
ーリ33と36との間には、歯付きベルト38が張られ
ている。図12は、スプライン軸37と歯付きプーリ3
6の嵌合部の詳細を示す図である。歯付きプーリ36は
支持板39にベアリング39aによって固定されてい
る。
4が接続され、軸34,34の先端に取付けられた傘歯
車35,35が、スプライン軸37の下端に取付けられ
た傘歯車37′とかみ合っている。そして、スプライン
軸37には歯付きプーリ36,36が摺動自在に嵌めら
れ、第1昇降装置8が昇降しても、歯付きプーリ36,
36は常に同じ位置を保てるようにしている。歯付きプ
ーリ33と36との間には、歯付きベルト38が張られ
ている。図12は、スプライン軸37と歯付きプーリ3
6の嵌合部の詳細を示す図である。歯付きプーリ36は
支持板39にベアリング39aによって固定されてい
る。
【0023】以上の構成からなるので、水平駆動ユニッ
ト30から軸31,31を経て左右の前側駆動輪7,7
に回転が伝えられると、歯付きベルト38により後側駆
動輪9,9に回転が伝えられ、搬送車は水平方向に移動
する。このとき前後の補助車輪6,10,12が搬送車
の傾きを抑える。
ト30から軸31,31を経て左右の前側駆動輪7,7
に回転が伝えられると、歯付きベルト38により後側駆
動輪9,9に回転が伝えられ、搬送車は水平方向に移動
する。このとき前後の補助車輪6,10,12が搬送車
の傾きを抑える。
【0024】水平駆動ユニット30は、搬送車を前後に
正確に直進させるだけでなく、正確なスピンターンや左
右の駆動輪に速度差を与えてスラローム運動させること
が可能な駆動装置である。そこで、水平駆動ユニット3
0の詳細な構成を図13,14により説明する。
正確に直進させるだけでなく、正確なスピンターンや左
右の駆動輪に速度差を与えてスラローム運動させること
が可能な駆動装置である。そこで、水平駆動ユニット3
0の詳細な構成を図13,14により説明する。
【0025】水平駆動ユニット30の主構成は、減速機
付きの両軸モータからなる第1モータ41と、同じく減
速機付きの第2モータ42及び差動歯車装置43であ
る。減速機には、減速機の出力軸側からモータを回転す
ることができないように、ウォームホイールとウォーム
ギヤとからなるものを使用する。両軸モータ41本体の
外周には、電源受け取り用の摺動リンク41a(+用)
と41b(−用)があり、電源供給は、これらの各摺動
リンクに接触するブラシ41c,41dにより行われ
る。第1モータ41本体と、モータの出力軸には同じ大
きさの平歯車44a,44bが取付けられ、第1モータ
41の両端はベアリング46,46により支持されてい
る。したがって、この第1モータ41は、自由に回転で
きる。
付きの両軸モータからなる第1モータ41と、同じく減
速機付きの第2モータ42及び差動歯車装置43であ
る。減速機には、減速機の出力軸側からモータを回転す
ることができないように、ウォームホイールとウォーム
ギヤとからなるものを使用する。両軸モータ41本体の
外周には、電源受け取り用の摺動リンク41a(+用)
と41b(−用)があり、電源供給は、これらの各摺動
リンクに接触するブラシ41c,41dにより行われ
る。第1モータ41本体と、モータの出力軸には同じ大
きさの平歯車44a,44bが取付けられ、第1モータ
41の両端はベアリング46,46により支持されてい
る。したがって、この第1モータ41は、自由に回転で
きる。
【0026】平歯車44a,44bには、同じ大きさの
平歯車45a,45bがかみ合い、平歯車45a,45
bを支持する軸46a,46bは差動歯車装置43の左
右の出力軸となる。図の左側の出力軸46aの先端には
歯付きプーリ47が取付けられ、右側の出力軸46bの
先端には平歯車48が取付けられ、歯付きプーリ47は
左側の軸31の同じ大きさの歯付きプーリ49との間に
歯付きベルト50で接続され、平歯車48は右側の軸3
1に固定された同じ大きさの平歯車51とかみ合ってい
る。なお、左右の出力軸46a,46bと左右の軸3
1,31との軸間距離は、等しい。
平歯車45a,45bがかみ合い、平歯車45a,45
bを支持する軸46a,46bは差動歯車装置43の左
右の出力軸となる。図の左側の出力軸46aの先端には
歯付きプーリ47が取付けられ、右側の出力軸46bの
先端には平歯車48が取付けられ、歯付きプーリ47は
左側の軸31の同じ大きさの歯付きプーリ49との間に
歯付きベルト50で接続され、平歯車48は右側の軸3
1に固定された同じ大きさの平歯車51とかみ合ってい
る。なお、左右の出力軸46a,46bと左右の軸3
1,31との軸間距離は、等しい。
【0027】差動歯車装置43は、左右の出力軸46
a,46bの一端に固定された同じ大きさの傘歯車43
a,43bと、これらの双方に同時にかみ合う一対の傘
歯車43c,43dと、これら傘歯車を支持すると共に
傘歯車43a,43bを包み込む外歯車43eとからな
っている。外歯車43eは、第2モータ42の出力軸に
取付けられた平歯車52とかみ合っている。
a,46bの一端に固定された同じ大きさの傘歯車43
a,43bと、これらの双方に同時にかみ合う一対の傘
歯車43c,43dと、これら傘歯車を支持すると共に
傘歯車43a,43bを包み込む外歯車43eとからな
っている。外歯車43eは、第2モータ42の出力軸に
取付けられた平歯車52とかみ合っている。
【0028】次に、水平駆動ユニット30の作用を直進
の場合から説明する。まず、ブラシ41c,41dに電
気が供給されると、第1モータ41の本体と出力軸とが
相互に逆方向に回転し、両側の歯車44a,44bが相
互に逆方向に回転する。回転方向を仮に黒い矢印に示す
方向とする。歯車44a,44bの回転は、これらにか
み合う歯車45a,45bを介して出力軸46a,46
bに黒い矢印に示す回転を伝達する。
の場合から説明する。まず、ブラシ41c,41dに電
気が供給されると、第1モータ41の本体と出力軸とが
相互に逆方向に回転し、両側の歯車44a,44bが相
互に逆方向に回転する。回転方向を仮に黒い矢印に示す
方向とする。歯車44a,44bの回転は、これらにか
み合う歯車45a,45bを介して出力軸46a,46
bに黒い矢印に示す回転を伝達する。
【0029】もう一方のモータ42は停止しているの
で、歯車52は回転せず、したがって、外歯車43eも
回転しない。そのため、傘歯車43c,43dがアイド
ラーギヤとなって、差動力は発生せず傘歯車43a,4
3bは同じ回転速度で相互に逆回転する。すなわち、歯
車45a,45bは、同じ回転速度で、相互に逆方向に
回転することになる。
で、歯車52は回転せず、したがって、外歯車43eも
回転しない。そのため、傘歯車43c,43dがアイド
ラーギヤとなって、差動力は発生せず傘歯車43a,4
3bは同じ回転速度で相互に逆回転する。すなわち、歯
車45a,45bは、同じ回転速度で、相互に逆方向に
回転することになる。
【0030】そして、左側の軸31には歯付きベルト5
0で、右側の軸31には歯車のかみ合いで回転が伝達さ
れるので、左右の軸31,31の回転方向と回転速度は
一致する。軸31,31に固定された左右の前側駆動輪
7が駆動され、前側駆動輪7から左右の後側駆動輪9,
9が駆動され、これらは同じ方向に同じ速度で回転する
ので、搬送車は正確に直進できる。左右のいずれかの車
輪の抵抗が増大して、歯車52に回転力が発生しても、
モータ42の減速機がウォームギヤで構成されているの
で、この回転力によってモータ42が回転させられるこ
とはなく、直進性が確保できる。モータ41の回転速度
を変化させれば、直進速度を変化させることができる。
0で、右側の軸31には歯車のかみ合いで回転が伝達さ
れるので、左右の軸31,31の回転方向と回転速度は
一致する。軸31,31に固定された左右の前側駆動輪
7が駆動され、前側駆動輪7から左右の後側駆動輪9,
9が駆動され、これらは同じ方向に同じ速度で回転する
ので、搬送車は正確に直進できる。左右のいずれかの車
輪の抵抗が増大して、歯車52に回転力が発生しても、
モータ42の減速機がウォームギヤで構成されているの
で、この回転力によってモータ42が回転させられるこ
とはなく、直進性が確保できる。モータ41の回転速度
を変化させれば、直進速度を変化させることができる。
【0031】次に、スピンターンをさせる場合について
説明する。第1モータ41を停止させた状態で、第2モ
ータ42を歯車52が白い矢印の方向に回転するように
回転させる。歯車52が回転して外歯車43eを回転
し、差動歯車43全体が一体となって回転し、歯車45
a,45bは白い矢印で示す同一方向に回転する。そし
て、歯車45a,45bの回転は両軸モータ41の両側
の歯車44a,44bに白い矢印の方向の回転を伝え
る。モータ41の減速機の減速比が大きいので、モータ
41の本体とモータ軸とは、相対的な回転はせずに、一
体となって同一方向に回転する。歯車45a,45bは
同一方向に回転するので、左右の軸31,31とこれに
固定された駆動輪7,9は、左右が逆方向に回転するこ
とになる。この場合、左右の軸31は負荷の変動に影響
されず、搬送車はスピンターンをする。
説明する。第1モータ41を停止させた状態で、第2モ
ータ42を歯車52が白い矢印の方向に回転するように
回転させる。歯車52が回転して外歯車43eを回転
し、差動歯車43全体が一体となって回転し、歯車45
a,45bは白い矢印で示す同一方向に回転する。そし
て、歯車45a,45bの回転は両軸モータ41の両側
の歯車44a,44bに白い矢印の方向の回転を伝え
る。モータ41の減速機の減速比が大きいので、モータ
41の本体とモータ軸とは、相対的な回転はせずに、一
体となって同一方向に回転する。歯車45a,45bは
同一方向に回転するので、左右の軸31,31とこれに
固定された駆動輪7,9は、左右が逆方向に回転するこ
とになる。この場合、左右の軸31は負荷の変動に影響
されず、搬送車はスピンターンをする。
【0032】次に、スラロームをさせる場合について説
明する。上述した直進運動の状態から、モータ42を回
転させてスピンターンの加わった動作を加えると、直進
状態から左右軸31,31に差動がかかった状態とな
り、モータ42の回転方向の切替えによって、右方向あ
るいは左方向へとスラロームのように蛇行させることが
できる。モータ42の回転速度を変えることにより、緩
いカーブとしたり急カーブとすることができる。
明する。上述した直進運動の状態から、モータ42を回
転させてスピンターンの加わった動作を加えると、直進
状態から左右軸31,31に差動がかかった状態とな
り、モータ42の回転方向の切替えによって、右方向あ
るいは左方向へとスラロームのように蛇行させることが
できる。モータ42の回転速度を変えることにより、緩
いカーブとしたり急カーブとすることができる。
【0033】図15(a) から(g) によって、本発明の階
段用搬送車が階段を上がる状態を説明する。(a) は搬送
車が平らな床を移動している状態では、搬送車は水平駆
動ユニット30と駆動輪7,9からなる水平移動装置に
よって直進、スピンターンあるいはスラロームと必要に
応じた移動をする。
段用搬送車が階段を上がる状態を説明する。(a) は搬送
車が平らな床を移動している状態では、搬送車は水平駆
動ユニット30と駆動輪7,9からなる水平移動装置に
よって直進、スピンターンあるいはスラロームと必要に
応じた移動をする。
【0034】昇降車輪3が階段のステップに接触する
と、タッチセンサ3bがオンとなり昇降車輪3が(b) に
示すように上昇する。昇降車輪3がステップの上面に達
すると、タッチセンサ3bがオフとなり、昇降車輪3の
上昇が停止され、搬送車の水平駆動ユニット30が作動
して搬送車は前進する。次に、外枠2の前面に設けられ
たタッチセンサ3dが階段のステップに当接してオンと
なり、水平駆動ユニット30を停止させる。
と、タッチセンサ3bがオンとなり昇降車輪3が(b) に
示すように上昇する。昇降車輪3がステップの上面に達
すると、タッチセンサ3bがオフとなり、昇降車輪3の
上昇が停止され、搬送車の水平駆動ユニット30が作動
して搬送車は前進する。次に、外枠2の前面に設けられ
たタッチセンサ3dが階段のステップに当接してオンと
なり、水平駆動ユニット30を停止させる。
【0035】次に、(c) に示すように、第1昇降装置8
と第2昇降装置11を下方に突出させ、同時に昇降車輪
3も下げて、搬送車全体を1ステップ上昇させる。昇降
車輪3が最下位の位置に戻るとブラケット3aがタッチ
センサ3cをオンにして昇降車輪3と第1,第2昇降装
置8,11の全てを停止させる。
と第2昇降装置11を下方に突出させ、同時に昇降車輪
3も下げて、搬送車全体を1ステップ上昇させる。昇降
車輪3が最下位の位置に戻るとブラケット3aがタッチ
センサ3cをオンにして昇降車輪3と第1,第2昇降装
置8,11の全てを停止させる。
【0036】(c) の位置から水平駆動ユニット30を作
動させ、(d) の位置に移動する。第1昇降装置8に設け
られたタッチセンサ8g(図8(b) )がステップに当接
すると、水平駆動ユニット30は停止される。
動させ、(d) の位置に移動する。第1昇降装置8に設け
られたタッチセンサ8g(図8(b) )がステップに当接
すると、水平駆動ユニット30は停止される。
【0037】引き続いて(e) に示すように第1昇降装置
8が上昇し、タッチセンサ8f(図8(a) )が収容完了
を検知すると、停止し、水平駆動ユニット30を作動さ
せ、(f) に示す位置に前進させる。第2昇降装置11に
もタッチセンサ8gと同じものがあり、このタッチセン
サがステップを検知すると水平駆動ユニット30を停止
して、第2昇降装置11を上昇させる。一方、昇降車輪
3がつぎのステップを検知し、上昇する。
8が上昇し、タッチセンサ8f(図8(a) )が収容完了
を検知すると、停止し、水平駆動ユニット30を作動さ
せ、(f) に示す位置に前進させる。第2昇降装置11に
もタッチセンサ8gと同じものがあり、このタッチセン
サがステップを検知すると水平駆動ユニット30を停止
して、第2昇降装置11を上昇させる。一方、昇降車輪
3がつぎのステップを検知し、上昇する。
【0038】(g) に示すように、第2昇降装置11のタ
ッチセンサ8fに相当するセンサが収容完了を検知する
と、水平駆動ユニット30が作動して(b) と同じ位置に
なる。以後は、(b) から(g) を繰り返して階段を上昇し
ていく。
ッチセンサ8fに相当するセンサが収容完了を検知する
と、水平駆動ユニット30が作動して(b) と同じ位置に
なる。以後は、(b) から(g) を繰り返して階段を上昇し
ていく。
【0039】階段の1ステップの踏面巾Aが、搬送車の
外枠の長さBより狭い場合には、(f) より早い時期に、
たとえば、(e) の状態で昇降車輪3が次のステップに当
接して上昇を開始すればよい。
外枠の長さBより狭い場合には、(f) より早い時期に、
たとえば、(e) の状態で昇降車輪3が次のステップに当
接して上昇を開始すればよい。
【0040】図16によって、搬送車が階段を下る場合
を説明する。(a) の状態は昇降車輪3がまだ後方のステ
ップ上にあり、水平駆動ユニット30が作動して搬送車
を前進(上がるときから見れば後退)させる。第2昇降
装置11の補助車輪12がステップから外れると、補助
車輪12内に内蔵されているタッチセンサが検知し、予
め設定された水平移動量を移動した後、第2昇降装置1
1を下降させる。この水平移動量は、搬送車を製造した
時点で知ることができるので、搬送車の図示しない制御
装置にデータとして入力しておく。
を説明する。(a) の状態は昇降車輪3がまだ後方のステ
ップ上にあり、水平駆動ユニット30が作動して搬送車
を前進(上がるときから見れば後退)させる。第2昇降
装置11の補助車輪12がステップから外れると、補助
車輪12内に内蔵されているタッチセンサが検知し、予
め設定された水平移動量を移動した後、第2昇降装置1
1を下降させる。この水平移動量は、搬送車を製造した
時点で知ることができるので、搬送車の図示しない制御
装置にデータとして入力しておく。
【0041】(b) に示すように、補助車輪12が次の段
に達すると、前述した内蔵タッチセンサが接地を検知し
て第2昇降装置11の下降を停止させる。
に達すると、前述した内蔵タッチセンサが接地を検知し
て第2昇降装置11の下降を停止させる。
【0042】水平駆動ユニット30により水平移動を行
い、後側駆動輪9に内蔵されたタッチセンサが空中に浮
いたことを検知してから、さらに前述したのと同様に予
め設定された水平移動量を移動して(c) の位置に達し、
第1昇降装置8を下降させる。後側駆動輪9の内蔵タッ
チセンサが、下側の段に達すると、接地を検知して下降
を停止し(d) の状態になる。
い、後側駆動輪9に内蔵されたタッチセンサが空中に浮
いたことを検知してから、さらに前述したのと同様に予
め設定された水平移動量を移動して(c) の位置に達し、
第1昇降装置8を下降させる。後側駆動輪9の内蔵タッ
チセンサが、下側の段に達すると、接地を検知して下降
を停止し(d) の状態になる。
【0043】同様に、水平駆動ユニット30が作動して
(e) の状態になると、昇降車輪3を上昇させ、同時に第
1,第2昇降装置8,11を収容する。
(e) の状態になると、昇降車輪3を上昇させ、同時に第
1,第2昇降装置8,11を収容する。
【0044】(f) の状態になると水平駆動ユニット30
が作動して昇降車輪3がステップから外れ、昇降車輪3
を下げて(g) の状態になる。以後、(a) から(g) を繰り
返しながら、階段を下がる。
が作動して昇降車輪3がステップから外れ、昇降車輪3
を下げて(g) の状態になる。以後、(a) から(g) を繰り
返しながら、階段を下がる。
【0045】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
1つの荷台を複数の昇降装置で順次に昇降させ、しかも
常に荷台を水平に保ったままで階段を昇降させることが
できる。したがって、荷台上の荷物は安定した状態で階
段を昇降できる。搬送車を適当に設計すれば、人を昇降
させることも可能である。
1つの荷台を複数の昇降装置で順次に昇降させ、しかも
常に荷台を水平に保ったままで階段を昇降させることが
できる。したがって、荷台上の荷物は安定した状態で階
段を昇降できる。搬送車を適当に設計すれば、人を昇降
させることも可能である。
【0046】また、歯付きベルトを利用したリニアスラ
イダからなる昇降装置を使用するので、構成が簡単で軽
量にでき、荷台の上部に突起物が突出することもない。
水平駆動部を設けるので、階段以外の平面上の移動にも
使用できる。また、差動歯車装置を使用すれば、1つの
駆動装置で負荷の変動に左右されない正確な直進やスピ
ンターンやスラロームをさせることができる。補助車輪
を設けると、荷台の安定性を増すことができる。
イダからなる昇降装置を使用するので、構成が簡単で軽
量にでき、荷台の上部に突起物が突出することもない。
水平駆動部を設けるので、階段以外の平面上の移動にも
使用できる。また、差動歯車装置を使用すれば、1つの
駆動装置で負荷の変動に左右されない正確な直進やスピ
ンターンやスラロームをさせることができる。補助車輪
を設けると、荷台の安定性を増すことができる。
【図1】本発明の階段用搬送車の外観を示す斜視図であ
る。
る。
【図2】階段用搬送車の構成を示す上面図である。
【図3】階段用搬送車の構成を示す正面図である。
【図4】階段用搬送車の昇降機構を示す斜視図である。
【図5】階段用搬送車の昇降機構を示す上面図である。
【図6】階段用搬送車の昇降機構を示す正面図である。
【図7】昇降装置の要部構成を示す斜視図である。
【図8】(a) ,(b) は、昇降装置の作用を示す図であ
る。
る。
【図9】階段用搬送車の水平駆動機構を示す斜視図であ
る。
る。
【図10】階段用搬送車の水平駆動機構を示す平面図で
ある。
ある。
【図11】階段用搬送車の水平駆動機構を示す正面図で
ある。
ある。
【図12】(a) はスプライン軸とプーリとの嵌合部分の
詳細を説明する断面図、(b) はスプライン軸の横断面形
状を示す図である。
詳細を説明する断面図、(b) はスプライン軸の横断面形
状を示す図である。
【図13】水平駆動ユニットの構成を示す平面図であ
る。
る。
【図14】水平駆動ユニットの作用を示す平面図であ
る。
る。
【図15】(a) から(g) は、階段用搬送車が階段を上が
る状態を説明する図である。
る状態を説明する図である。
【図16】(a) から(g) は、階段用搬送車が階段を下り
る状態を説明する図である。
る状態を説明する図である。
1 荷台 2 外枠 3 昇降車輪 6 補助車輪 7 駆動輪 8 第1昇降装置 8b リニアスライダ 9 駆動輪 10 補助車輪 11 第2昇降装置 12 補助車輪 26 歯付きプーリ 27 歯付きプーリ 30 水平駆動ユニット 37 スプライン軸 41 第1モータ 42 第2モータ 43 差動歯車装置
Claims (5)
- 【請求項1】 荷台(1)と、該荷台を支持する外枠
(2)と、該外枠の1側面の外側に沿って昇降自在に設
けられた昇降車輪(3)と、前記外枠内の前記1側面か
ら離れた位置に設けられ前記荷台を昇降する1以上の昇
降装置(8,11)と、前記外枠内に設けられ前記荷台
を水平方向に移動する水平移動装置(30,7,9)
と、を有することを特徴とする階段用搬送車。 - 【請求項2】 前記昇降装置(8,11)が、リニアス
ライダ(8b)と、前記外枠(2)内に離間して設けら
れた上下の歯付きプーリ(26,27)と、これら歯付
きプーリを巻回して両端が前記リニアスライダに固定さ
れる歯付きベルト(28)と、を有することを特徴とす
る請求項1記載の階段用搬送車。 - 【請求項3】 前記水平移動装置(30,7,9)が、
一対以上の駆動輪(7,9)と水平移動ユニット(3
0)とからなり、該水平移動ユニットが、水平移動用の
第1モータ(41)と、該第1モータから左右の出力軸
に回転が伝達される差動歯車装置(43)と、該差動歯
車装置の差動を制御する第2モータとを有することを特
徴とする請求項1又は2記載の階段用搬送車。 - 【請求項4】 前記駆動輪が2対(7,9)以上あり、
一対(7)が前記外枠に取付けられ、他の対(9)が前
記昇降装置(8)に設けられたスプライン軸(37)に
摺動自在に取付けられたことを特徴とする請求項3記載
の階段用搬送車。 - 【請求項5】 前記外枠及び/又は昇降装置が、下端に
補助車輪(6,10,12)を有することを特徴とする
請求項1から4のいずれかに記載の階段用搬送車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6062908A JPH07267094A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 階段用搬送車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6062908A JPH07267094A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 階段用搬送車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07267094A true JPH07267094A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=13213832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6062908A Withdrawn JPH07267094A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 階段用搬送車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07267094A (ja) |
Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
| CN104494724A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-08 | 中国矿业大学 | 阶梯越障工作平台车 |
| CN104494727A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-08 | 中国矿业大学 | 阶梯越障机构 |
| CN104527822A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-22 | 孙欣 | 爬梯行走装置 |
| CN104554408A (zh) * | 2014-12-22 | 2015-04-29 | 孙欣 | 阶梯行走机构 |
| WO2017088048A1 (en) | 2015-11-23 | 2017-06-01 | Quantum Robotic Systems Inc. | Stair traversing device |
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-
1994
- 1994-03-31 JP JP6062908A patent/JPH07267094A/ja not_active Withdrawn
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