JPS6233989B2 - - Google Patents

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JPS6233989B2
JPS6233989B2 JP55033121A JP3312180A JPS6233989B2 JP S6233989 B2 JPS6233989 B2 JP S6233989B2 JP 55033121 A JP55033121 A JP 55033121A JP 3312180 A JP3312180 A JP 3312180A JP S6233989 B2 JPS6233989 B2 JP S6233989B2
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JP
Japan
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wheels
steering
vehicle body
wheel
same direction
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JP55033121A
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JPS56131462A (en
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Eiji Nakano
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
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Priority to JP3312180A priority Critical patent/JPS56131462A/ja
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Publication of JPS6233989B2 publication Critical patent/JPS6233989B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
    • B62D7/1527—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コンピユータ等による制御で自動走
行させるのに適した全方向移動車の操舵制御装置
に関するものである。
［従来の技術］ 第１図に示すように、移動車に全方向移動機構
を設けると、車体の向きを変えることなく移動車
を任意の方向に移動させることができる。第１図
は全方向移動車の基本的構成を示すもので、車体
１の４隅にステアリング軸２を回転可能に取付
け、このステアリング軸２の下端から側方に突出
する車輪軸３に、上記ステアリング軸から側方に
偏寄した位置において接地する車輪４を取付けて
いる。また、ステアリング軸２の上端には鎖車５
を取付け、各鎖車間にモータ６によつて駆動され
るチエーン７を巻掛けている。なお、上記車体の
４隅の車輪４には、その全部または一部に走行駆
動のための駆動装置を設けることができる。
このような構成を有する全方向移動車は、モー
タ６の駆動により全車輪を同時に一方向に向ける
ことができ、従つて車体の向きを変えることな
く、移動車を前後左右及び任意の斜め方向に移動
させることができる。
しかしながら、この全方向移動車は斜めに曲つ
た通路を走行する場合にも車体の向きを進行方向
に変えることができず、従つて移動車に自由な動
きを行わせるためには車体の向きを自由に変える
機能をもたせることが必要となる。
このような機能を持たせた全方向移動車は、例
えば特公昭43−30337号公報等により既に知られ
ている。これは、車体の向きを変えることなく、
全車輪を同一方向に向けて、任意の方向へ走行で
きるようにした動作形態（以下、全方向モードと
いう。）、通常の自動車と同様に後輪を直進方向に
向けて固定し、前輪を同一方向に向けて任意に操
舵できるようにした動作形態（以下、自動車モー
ドという。）、及び各車輪軸を車体の中心に向けて
固定し、車体をその中心のまわりに回転させるよ
うにした動作形態（以下、回転モードという。）
の３モードに切換可能に構成したものである。
このような全方向移動車で従来から知られてい
るものは、一般に、フオークリフト等の大型で人
間が運転するような移動車に適用されたものであ
り、従つて操舵機構やクラツチ等は必然的に人間
の運転に適した構造を有している。
しかるに、工場や病院等の限られた走行域内
で、コンピユータの制御により走行するような全
方向移動車では、全体的にそのコンピユータによ
る制御が容易である構造が要求され、例えばスレ
アリング軸の回転にはモータを使用し、またステ
アリング軸とモータを係脱するクラツチ手段とし
ては、流体圧または電磁力の作用で動作するもの
を利用できるように構成すると、電気的な制御を
容易に行えるような配慮が必要であり、従来から
知られている全方向移動車の構造を単純に転用す
ることはできない。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、車体の４隅にステアリング軸
を回転可能に取付け、このステアリング軸の下端
から側方に突出する車輪軸に、上記ステアリング
軸から側方に偏寄した位置において接地する車輪
を取付け、これによつて、全方向モード、自動車
モード及び回転モードに切換可能に構成した全方
向移動車において、それらの切換動作をコンピユ
ータ等による電気的な制御が容易な構成とするこ
とにある。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、第１の発明は、前記
既知の全方向移動車において、前２輪及び後２輪
について、左右輪を同じ向きに保つてそれらのス
テアリング軸をモータにより同時に同方向に回転
させる操舵回転手段と、前２輪のうちの一方及び
後２輪のうちの一方のステアリング軸を上記操舵
回転手段に対して係脱するソレノイド作動のクラ
ツチ手段と、前２輪及び後２輪のそれぞれにおい
て左右の車輪が車体の中心に向くような相対位置
で両車輪をロツクするソレノイド作動のロツク手
段とを設けることにより構成している。
また、第２の発明は、前記の全方向移動車にお
いて、全車輪を同じ向きに保つてそれらのステア
リング軸をモータにより同時に同方向に回転させ
る操舵回転手段と、三つの車輪のステアリング軸
を上記操舵回転手段に対して流体圧または電磁力
の作用で係脱するクラツチ手段と、上記三つの車
輪においてそれらの車輪軸が車体の中心に向く位
置、及び後２輪においてそれらが車体を直進させ
る方向に向く位置で、ステアリング軸を車体に対
して流体圧または電磁力の作用でロツクするロツ
ク手段とを設けることにより構成している。
さらに、第３の発明は、全車輪を同じ向きに保
つてそれらのステアリング軸をモータにより同時
に同方向に回転させる第１の操舵回転手段と、三
つの車輪のステアリング軸を上記操舵回転手段に
対して流体圧または電磁力の作用で係脱するクラ
ツチ手段と、一対の対角側に位置する車輪を同じ
向きに保つてそれらのステアリング軸をモータに
より同時に回転させる第２の操舵回転手段と、そ
の車輪のステアリング軸を第２の操舵回転手段に
対して流体圧または電磁力の作用で係脱する第２
のクラツチ手段と、第２のクラツチ手段を備えな
い後輪のステアリング軸を車体が直進方向に向く
位置で車体に対して流体圧または電磁力の作用で
ロツクするロツク手段とを設けることにより構成
している。
［作用及び効果］ 上述した全方向移動車においては、クラツチ手
段及びロツク手段の選択的な係脱と、モータによ
るステアリング軸の適切な回転により、全方向モ
ード、自動車モード、または回転モードに切換え
て、所期のモードで駆動することができる。この
場合に、クラツチ手段及びロツク手段を、流体圧
または電磁力の作用で係脱させ、ステアリング軸
をモータで回転させるようにしているので、上記
切換動作等をコンピユータ等による電気的な制御
により容易に行うことが可能になる。
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例について
詳述する。
第２図は本発明の第１実施例の全体的な構成を
示す概要図で、車体１０の４隅のステアリング軸
の上端にステアリング用ウオームホイール１１ａ
〜１１ｄを固定し、また一対の対角側に位置する
ステアリング軸の中心を貫通した車輪の駆動軸
（後述）の上端に車輪駆動用のウオームホイール
１２ａ，１２ｄを固定し、前２輪のステアリング
用ウオームホイール１１ａ，１１ｂに、モータ１
４の回転軸１５上に設けたステアリング用ウオー
ム１６ａ，１６ｂを噛合させると共に、後２輪の
ステアリング用ウオームホイール１１ｃ，１１ｄ
に、モータ１７の回転軸１８上に設けたステアリ
ング用ウオーム１９ｃ，１９ｄを噛合させてい
る。これらは、前２輪及び後２輪について、左右
輪を同じ向きに保つてそれらのステアリング軸を
同時に操舵回転させるものであり、その操舵回転
手段としてはチエーン等を利用した他の適宜手段
を採用することができる。
なお、この全方向移動車では、全方向モードに
おいて任意の方向に進行することになるが、ここ
では移動車の基本的な進行方向（第２図における
上方）に設けた車輪を前輪（前２輪）と呼び、反
対側の車輪を後輪（後２輪）と呼んで説明する。
また、上記車輪駆動用のウオームホイール１２
ａ，１２ｄには、それぞれモータ２０，２１によ
つて回転する車輪駆動用ウオーム２２ａ，２２ｄ
を噛合させている。上記一対の対角側に位置する
車輪をモータ２０，２１により駆動する動輪とす
ることは、特に全方向モードにおいて移動車を前
後左右またはその他の方向に走行させる場合に、
数少ない駆動用モータで移動車が進行する方向の
左右両側の駆動力のバランスを保つために有効で
ある。
第３図は、上記第２図の全方向移動車における
動輪の構成を示すもので、車体１０に回転自在に
支持された筒軸２５内に、スプラインまたはキー
によつて軸方向の摺動のみを許容されたステアリ
ング軸２６を挿嵌し、このステアリング軸２６の
下端に車輪軸２７を支持させて、ステアリング軸
２６から側方に偏寄した位置において接地する車
輪２８を固定し、上記筒軸２５とステアリング軸
２６との間に独立懸架用のばね２９を介装してい
る。
上記車輪２８は、ステアリング軸２６内を貫通
する駆動軸３０から傘歯車３１，３２を介して車
輪軸２７を駆動することにより回転駆動されるも
のであるが、傘歯車３１，３２の歯数比n1/n2
を、駆動軸の中心から車輪の中心までの距離r0と
車輪２８の半径ｒとの比r0/rに等しくすることが
必要であり、これにより、駆動軸３０と固定して
もステアリング軸２６の回転で車輪２８を自由に
転動させることが可能となる。そして、上記駆動
軸３０の上端は、車体１０に回転自在に支持させ
た車輪駆動用ウオームホイール１２にスプライン
またはキーを介して挿嵌し、上記ウオームホイー
ル１２はモータによつて回転駆動される車輪駆動
用ウオーム２２に噛合させている。
また、上記筒軸２５にはその周囲に平歯車３３
を設け、車体１０に取付けた軸３４に上記平歯車
３３と噛合する平歯車３５を回転及び摺動可能に
挿嵌し、この平歯車３５に、上記軸３４に対して
回転自在に挿嵌したステアリング用ウオームホイ
ール１１の溝に係合する突起３６を設けると共
に、平歯車３５をソレノイドで駆動される駆動腕
３７によりスプリング３８に抗して軸方向に摺動
させるようにして、クラツチ手段３９を構成し、
上記ウオームホイール１１をステアリング用のウ
オーム１６に噛合させている。
上記クラツチ手段３９は、ウオームホイール１
１の溝に対して平歯車３５の突起３６を係合させ
るようにしているが、この突起は、左右輪が同じ
向きに保たれている場合、及び左右輪の車輪軸が
車体の中心に向くような相対位置にある場合に、
ウオームホイール１１の溝に係合し、その他の位
置では係合しないように構成したものである。而
して、後者の場合には、回転モードにおいて車輪
軸を車体の中心に向けてロツクするロツク機構を
構成し、従つて他のロツク手段、例えば上記クラ
ツチを切ると同時にステアリング軸２６をロツク
するような機構を採用することもできる。
なお、図中、４０は車輪回転角度計測用ポテン
シヨメータ、４１はステアリング角度計測用ポテ
ンシヨメータ、４２はクラツチ動作確認用マイク
ロスイツチである。
上記構成を有する動輪に対し、後輪において
は、車輪駆動用ウオーム２２からウオームホイー
ル１２、駆動軸３０、傘歯車３１，３２に至る駆
動系を具備せず、また、ステアリング軸２６とス
テアリング用ウオームホイール１１（１１ｂ，１
１ｃ）との間にクラツチ手段３９を設ける必要が
なく、両者を直接的に連結しておけばよいが、動
輪のクラツチ手段を省略してそれを後輪に設ける
こともできる。
このような構成を有する全方向移動車において
は、以下に説明するように、全方向モード、自動
車モード及び回転モードにおいて駆動することが
できる。
即ち、全方向モードでは、モータ１４，１７の
駆動によつて前２輪及び後２輪がそれぞれ同一方
向に向いたままで方向を変えるため、両モータ１
４，１７を同一ステアリング方向に同量だけ回転
させ、車輪２８を第４図Ａに示す直進方向に向
け、あるいは同図Ｂに示すように全車輪を同一方
向に向ければよく、これによつて車体１０の向き
を変えることなく移動車を任意の方向へ走行させ
ることができる。
また、後２輪を直進方向に向けた状態でモータ
１７を停止させ、前２輪のみの方向をモータ１４
によつて変えれば、第４図Ｃに示すような自動車
モードで走行させることができる。
回転モードによつて移動体の車体を一定位置で
回転させる場合には、まず、モータ１４，１７の
回転によつて動輪の車輪軸２７を車体１０の中心
に向け、この状態でステアリング軸２６とステア
リング用ウオームホイール１１ａ，１１ｄとの間
のクラツチを切り、その後再びモータ１４，１７
を回転させることによつて従輪の車輪軸を車体の
中心に向けるが、モータが回転しはじめたときに
クラツチを復帰させておけば、従輪の車輪軸が所
定の回転位置に達したときにクラツチが係合し、
この状態でモータ１４，１７を停止することによ
り各ステアリング軸がロツクされる（第４図
Ｄ）。
なお、上記実施例では二つの動輪を別個のモー
タ２０，２１によつて駆動しているが、これは、
自動車モードにおいて移動車が曲がるときに内外
輪に回転速度差を与える場合や、回転モードにお
いて両モータの回転方向を逆にする場合などに有
利にするものである。
第５図は本発明の第２実施例の構成を示す概略
図で、車体５０の４隅のステアリング軸の上端に
ステアリング用鎖車５１ａ〜５１ｄを固定し、ま
た一対の対角側に位置するステアリング軸の中心
を貫通した車輪の駆動軸の上端に車輪駆動用の傘
歯車５２ａ，５２ｄを固定し、上記各鎖車５１ａ
〜５１ｄ及び駆動用鎖車５３にチエーン５４を巻
掛けて、駆動用鎖車５３にモータ５５で駆動され
るウオーム５６から回転を伝達するように構成し
ている。上記鎖車５１ａ〜５１ｄ，５３、及びチ
エーン５４等は、全車輪を同じ向きに保つてそれ
らのステアリング軸を同時に回転させるための操
舵回転手段の一例であり、他の適宜手段を採用す
ることもできる。また、上記車輪駆動用の傘歯車
５２ａ，５２ｄには、車輪駆動用モータ５７によ
りデフアレンシヤルギヤ５８を介して駆動される
伝動軸５９，６０上の傘歯車６１，６２によつて
回転が伝達されるように構成している。
第６図は、上記第５図の全方向移動車に装備し
ている動輪の構成例を示すもので、車体５０に回
転自在に支持されたステアリング軸６５の下端に
車輪軸６６を支持させ、前記実施例の場合と同様
にして車輪６７を取付けると共に、ステアリング
軸６５を貫通する駆動軸６８によりその車輪６７
を駆動するように構成し、また駆動軸６８の上端
は前記伝動軸から傘歯車６２，５２ｄを介して回
転が伝達されるように構成している。
上記ステアリング軸６５の上部に設けたステア
リング用鎖車５１（５１ｄ）は、流体圧や電磁力
の作用によるクラツチ手段７０でステアリング軸
６５と一体的に結合されるものであり、ステアリ
ング軸６５には鎖車５１の所要位置に設けた溝７
１に係合する係合子７２を出没自在に配設してい
る。また、ステアリング軸６５自体は車体５０に
設けた流体圧作動または電磁力作動のロツク手段
７３により車体５０にロツクされるもので、上記
ロツク手段７３としてはステアリング軸６５の所
要位置に設けた溝７４に係合する係合子７５を配
設している。なお、上記クラツチ手段７０を図示
したようにシリンダ７６への流体圧の供給による
ピストン７７の駆動により動作させる場合、ある
いは電磁力で動作させる場合において、そのクラ
ツチ手段に対する流体または電気の供給は、ステ
アリング軸６５の回転範囲が直進方向に対して±
90゜の比較的小さい範囲内であるため、可撓パイ
プまたは電気的導線によつて車体側と直接的に連
結して行うことができる。
上記第６図の動輪は、第５図における動輪の一
方（ここではステアリング用鎖車５１ｄを備えた
動輪）の構成を示すもので、他方の動輪について
は、上記クラツチ手段７０を設けることなくステ
アリング軸６５に鎖車５１ａを直接的に固定し、
またロツク手段７３も設ける必要がない。勿論、
移動車の従輪においては駆動軸６８等からなる駆
動系を具備しない。
従つて、上記クラツチ手段７０は移動車の三つ
の車輪について設けることになるが、それらのク
ラツチ手段７０における前記係合子７２と溝７１
は、全車輪が同じ方向に向いた状態において係脱
するように配設される。また、上記ロツク手段７
３は、同様に三つの車輪について設けるが、それ
らの三つの車輪の車輪軸６６が車体５０の中心に
向く位置、及び後２輪が車体を直進させる方向に
向く位置でステアリング軸６５を車体にロツクで
きるように、前記溝７１が配設される。
このような構成を有する全方向移動車において
は、次のような操作により、全方向モード、自動
車モード、及び回転モードにおいて駆動すること
ができる。
第７図Ａ〜Ｅは、これらの各モードに設定する
方法をクラツチ手段７０及びロツク手段７３との
関連において示すもので、溝７１と係合子７２を
もつたクラツチ手段７０及び溝７４と係合子７５
をもつたロツク手段７３を模式的に示すと共に、
車輪６７の向きを両方向矢印によつて示してい
る。
第７図Ａの直進状態においては、各クラツチ手
段７０によりステアリング用鎖車５１ｂ〜５１ｄ
をそれぞれのステアリング軸６５と連結し、この
状態でモータ５５の駆動によりステアリング用鎖
車５１ａ〜５１ｄを回転させて各車輪６７を直進
方向に向け、後２輪のステアリング軸をロツク手
段７３によりロツクしている。
全方向モードに切換えるには、上記第７図Ａの
直進状態からロツク手段７３の係合を解除すれば
よく、これによつて同図Ｂに示すように各車輪を
同一方向に向けたままで任意の方向に変向するこ
とが可能となり、車体５０の向きを変えることな
く移動車を任意の方向へ走行させることができ
る。即ち、クラツチ手段７０によつてステアリン
グ用鎖車５１ｂ〜５１ｄがステアリング軸６５と
連結しているので、モータ５５の駆動によりウオ
ーム５６、鎖車５３、チエーン５４を介して各ス
テアリング用鎖車５１ａ〜５１ｄを同時に回転さ
せることができる。
また、自動車モードでは、第７図Ａの直進状態
から後２輪のクラツチ手段のみについてそれらの
係合を解除すればよく、これによつて第７図Ｃの
ように前２輪のみをステアリング用モータ５５で
任意の方向に向けて自動車と同様な前輪操舵によ
る走行を行わせることができる。
回転モードによつて移動体の車体を一定位置で
回転させる場合には、まず、第７図Ｄに示すよう
に各ロツク手段７３を解除すると共に各クラツチ
手段７０を接続状態としてステアリング用モータ
５５を駆動し、ステアリング用鎖車５１ｂ，５１
ｃで変向される車輪６７の車輪軸６６を車体５０
の中心に向ける。次いで、ステアリング用鎖車５
１ｂ，５１ｃとそれらのステアリング軸６５の間
のクラツチ手段７０を切ると共に、それらのステ
アリング軸をロツク手段７３によつてロツクし、
この状態でステアリング用モータ５５を駆動し
て、第７図Ｅに示すようにステアリング用鎖車５
１ａ，５１ｄのみを回転させ、それらの車輪の車
輪軸６６を車体５０の中心に向けた後、ステアリ
ング用鎖車５１ｄを取付けたステアリング軸をロ
ツク手段７３によりロツクする。
第８図に示す本発明の第３実施例は、上記第２
実施例の場合と同様に、車体８０に４隅の第１ス
テアリング用鎖車８１ａ〜８１ｄ及び第１駆動用
鎖車８２にチエーン８３を巻掛けて、その駆動用
鎖車８２に第１ステアリング用モータ８４で駆動
されるウオーム８５から回転を伝達し、また一対
の対角側に位置するステアリング軸の中心を貫通
した車輪の駆動軸の上端に車輪駆動用の傘歯車８
６ａ，８６ｄを固定し、これを図示しない車輪駆
動用モータにより適宜デフアレンシヤルギヤを介
して駆動するように構成している。上記ステアリ
ング用モータ８４によつて第１ステアリング用鎖
車８１ａ〜８１ｄを回転させる機構は、全車輪を
同じ向きに保つてそれらのステアリング軸を同時
に回転させる第１の操舵回転手段の一例であり、
他の手段を採用することもできる。さらに、この
第３実施例においては、一対の対角側に位置する
第１ステアリング用鎖車８１ｂ，８１ｃと一体的
に設けた第２ステアリング用鎖車８７ｂ，８７ｃ
及び第２駆動用鎖車８８にチエーン８９を巻掛
け、その駆動用鎖車８８に第２ステアリング用モ
ータ９０で駆動されるウオーム９１から回転を伝
達するように構成した第２の操舵回転手段を備え
ている。
第９図は、上記第８図の全方向移動車に装設し
ている従輪（ステアリング用鎖車８１ｂ，８１ｃ
を備えた従輪）の構成を示すもので、車体８０に
回転自在に支持されたステアリング軸９５の下端
に車輪軸９６を支持させ、その車輪軸９６に、ス
テアリング軸９５から側方に偏寄した位置におい
て接地する車輪９７を取付けている。上記ステア
リング軸９５の上部に嵌設した第１及び第２ステ
アリング用鎖車８１（８１ｂまたは８１ｃ）、８
７（８７ｂまたは８７ｃ）は、流体圧や電磁力の
作用によるクラツチ手段９８，９９でステアリン
グ軸９５と一体的に結合されるものであり、この
実施例ではステアリング軸９５上に鎖車８１，８
７の所要位置に設けた溝１００，１０１に対して
係合する係合子１０２，１０３を設け、これらの
係合子をシリンダ１０４，１０５への流体圧の供
給によるピストン１０６，１０７の駆動により溝
１００，１０１に突出係合させるように構成して
いる。なお、図中、１０８，１０９は独立懸架用
のばねである。
前述したように、上記第９図の従輪は、第８図
におけるステアリング用鎖車８１ｂ，８１ｃを備
えた従輪の構成を示すものであるが、第８図の動
輪については、上記従輪のステアリング軸９５の
中心を貫通する軸１１０を車輪９７の駆動軸とし
て、第６図の場合と同様な駆動系を設ける必要が
あり、一方、第２ステアリング用鎖車８７は設け
ない。さらに、ステアリング用鎖車８１ａを備え
た動輪においては、クラツチ手段９８を設けるこ
となくステアリング軸９５を第１ステアリング用
鎖車８１ａと一体的に連結して構成し、ステアリ
ング用鎖車８１ｄを備えた動輪において第６図の
ロツク手段７３と同様のロツク手段１１１（第１
０図参照）を車体８０とステアリング軸９５との
間に配設する。
従つて、上記移動車においては三つの車輪にお
けるステアリング軸９５にクラツチ手段９８で連
結される第１ステアリング用鎖車８１を設けるこ
とになるが、それらのクラツチ手段９８における
係合子１０２と溝１００は、全車輪が同じ方向に
向いた状態において係脱するように配設され、ま
た一対の対角側に設けた二つの従輪におけるステ
アリング軸９５と第２ステアリング用鎖車８７の
間の第２のクラツチ手段９９も、同様に両従輪が
同じ方向に向いた状態において係脱するように配
設される。さらに、上記第２のクラツチ手段９９
を備えない後輪のステアリング軸９５を車体８０
にロツクするロツク手段１１１は、車輪９７が直
進方向に向いた状態において係合子が溝に係合す
るように配設される。
このような構成を有する全方向移動車において
は、第１０図Ａ〜Ｄに模式的に示すような操作に
よつて、全方向モード、自動車モード、及び回転
モードの切換えを行うことができる。
即ち、第１０図Ａの直進状態においては、第１
ステアリング用鎖車８１ｂ〜８１ｄをクラツチ手
段９８によつてステアリング軸９５と連結してい
るが、この状態で第１ステアリングモータを回転
させれば、同図Ｂに示すように、各車輪を同一方
向に向けたままで任意の方向に変向することがで
き、即ち全方向モードで車体８０の向きを変える
ことなく任意の方向へ移動車を走行させることが
できる。
また、自動車モードでは、第１０図Ａの直進状
態から後２輪の第１ステアリング用鎖車８１ｃ，
８１ｄをクラツチ手段９８の解除によつてステア
リング軸９５と非連結状態にすると同時に、後２
輪について第２ステアリング用鎖車８７ｂをクラ
ツチ手段９９によりステアリング軸９５に連結
し、さらに他方の後輪のステアリング軸９５をロ
ツク手段１１１により車体８０にロツクする。こ
れにより、第１０図Ｃに示すように、第１ステア
リング用モータの駆動で前２輪のみの向きを自由
に変えることが可能となる。
さらに、回転モードで移動体の車体８０を一定
位置において回転させるには、第１０図Ａの状態
から第１ステアリング用モータを駆動して、第１
ステアリング用鎖車８１ａ，８１ｄにより変向さ
れる車輪９７の車輪軸９６を車体８０の中心に向
け、この状態で第１ステアリング用鎖車８１ｂ，
８１ｃのクラツチ手段９８を切ると同時に、第２
ステアリング用鎖車８７ｂ，８７ｃをクラツチ手
段９９でステアリング軸９５と連結し、第２ステ
アリング用モータの駆動によつて、第１０図Ｄに
示すようにそれらの車輪の車輪軸９６を車体８０
の中心に向ける。
【図面の簡単な説明】
第１図は全方向移動車の基本的構成を示す斜視
図、第２図は本発明の第１実施例の概要を示す平
面図、第３図はその動輪の構成を示す断面図、第
４図Ａ〜Ｄは上記第１実施例の車輪を各種モード
に設定する方法についての模式的説明図、第５図
は本発明の第２実施例の概要を示す平面図、第６
図はその動輪の構成を示す断面図、第７図Ａ〜Ｅ
は上記第２実施例の車輪を各種モードに設定する
方法についての模式的説明図、第８図は本発明の
第３実施例の概要を示す平面図、第９図はその従
輪の構成を示す断面図、第１０図Ａ〜Ｄは上記第
３実施例の車輪を各種モードに設定する方法につ
いての模式的説明図である。 １０，５０，８０…車体、２６，６５，９５…
ステアリング軸、２７，６６，９６…車輪軸、２
８，６７，９７…車輪、３９，７０，９８，９９
…クラツチ手段、７３，１１１…ロツク手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 車体の４隅にステアリング軸を回転可能に取
    付け、このステアリング軸の下端から側方に突出
    する車輪軸に、上記ステアリング軸から側方に偏
    寄した位置において接地する車輪を取付け、これ
    によつて、車体の向きを変えることなく全車輪を
    同一方向へ向けて任意の方向に走行可能な全方向
    モードと、後輪を直進方向に固定して前輪を同一
    方向に任意に操舵できる自動車モードと、車輪軸
    を車体の中心に向けて固定した回転モードとに切
    換可能に構成した全方向移動車において、 前２輪及び後２輪について、左右輪を同じ向き
    に保つてそれらのステアリング軸をモータにより
    同時に同方向に回転させる操舵回転手段と、 前２輪のうちの一方及び後２輪のうちの一方の
    ステアリング軸を上記操舵回転手段に対して係脱
    する電磁力作動のクラツチ手段と、 前２輪及び後２輪のそれぞれにおいて左右の車
    輪が車体の中心に向くような相対位置で両車輪を
    ロツクする電磁力作動のロツク手段と、 を設けたことを特徴とする全方向移動車用操舵制
    御装置。 ２ 車体の４隅にステアリング軸を回転可能に取
    付け、このステアリング軸の下端から側方に突出
    する車輪軸に、上記ステアリング軸から側方に偏
    寄した位置において接地する車輪を取付け、これ
    によつて、車体の向きを変えることなく全車輪を
    同一方向へ向けて任意の方向に走行可能な全方向
    モードと、後輪を直進方向に固定して前輪を同一
    方向に任意に操舵できる自動車モードと、車輪軸
    を車体の中心に向けて固定した回転モードとに切
    換可能に構成した全方向移動車において、 全車輪を同じ向きに保つてそれらのステアリン
    グ軸をモータにより同時に同方向に回転させる操
    舵回転手段と、 三つの車輪のステアリング軸を上記操舵回転手
    段に対して流体圧または電磁力の作用で係脱する
    クラツチ手段と、 上記三つの車輪においてそれらの車輪軸が車体
    の中心に向く位置、及び後２輪においてそれらが
    車体を直進させる方向に向く位置で、ステアリン
    グ軸を車体に対して流体圧または電磁力の作用で
    ロツクするロツク手段と、 を設けたことを特徴とする全方向移動車用操舵制
    御装置。 ３ 車体の４隅にステアリング軸を回転可能に取
    付け、このステアリング軸の下端から側方に突出
    する車輪軸に、上記ステアリング軸から側方に偏
    寄した位置において接地する車輪を取付け、これ
    によつて、車体の向きを変えることなく全車輪を
    同一方向へ向けて任意の方向に走行可能な全方向
    モードと、後輪を直進方向に固定して前輪を同一
    方向に任意に操舵できる自動車モードと、車輪軸
    を車体の中心に向けて固定した回転モードとに切
    換可能に構成した全方向移動車において、 全車輪を同じ向きに保つてそれらのステアリン
    グ軸をモータにより同時に同方向に回転させる第
    １の操舵回転手段と、 三つの車輪のステアリング軸を上記操舵回転手
    段に対して流体圧または電磁力の作用で係脱する
    クラツチ手段と、 一対の対角側に位置する車輪を同じ向きに保つ
    てそれらのステアリング軸をモータにより同時に
    回転させる第２の操舵回転手段と、 その車輪のステアリング軸を第２の操舵回転手
    段に対して流体圧または電磁力の作用で係脱する
    第２のクラツチ手段と、 第２のクラツチ手段を備えない後輪のステアリ
    ング軸を車体が直進方向に向く位置で車体に対し
    て流体圧または電磁力の作用でロツクするロツク
    手段と、 を設けたことを特徴とする全方向移動車用操舵制
    御装置。
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