JPS63181785A

JPS63181785A - 走行装置

Info

Publication number: JPS63181785A
Application number: JP1316587A
Authority: JP
Inventors: 康生大築; 清五百井
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1987-01-21
Filing date: 1987-01-21
Publication date: 1988-07-26

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、たとえば、遊園地の乗物、オフロード用の
乗物または転がり玩具として採用し得る走行装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来より、球形のケース内にモータを設け、このモータ
軸に回転体を偏心させて設けた転がり玩具がある（実開
昭５７−５４４９５号公報参照）。

この玩具は、モータの回転に従って、回転体が偏心して
回転することにより、玩具に振動が生じ、玩具の重心位
置を変化させて、変則的な動きを楽しむものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記玩具は単に不規則な動きをするのみで、そ
れ程面白い動きをしないから、看者を十分に楽しませる
ことができない。あるいは、乗物として用いた場合にも
、面白味が少ない。

ルという。）を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段」上記目的を達成するために、この出願の第１および第２
の発明は、それぞれ、まず、回転自在な一対の車輪と、
この車輪に固定された車軸と、この車軸に回転自在に取
り付けられた振子と、この振子に固定され、かつ、上記
車軸と振子とを相対的に回転させる駆動装置とを備え、
この駆動装置を含む振子の質量中心の位置が、車軸に対
して偏心している。

上記第１の発明は、上記車輪の回転を拘束したときに、
上記駆動装置が振子を水平状態まで持ち上げる回転トル
クを有している。

上記第２の発明は、上記車軸が一対設けられるとともに
、この車軸間が振子によって連結され、上記駆動装置に
よって、両車軸に同一方向および反対方向の回転力が与
えられる。

〔作用〕

この出願の第１および第２の発明によれば、駆動装置の
駆動によって、車軸に回転自在で質量中心の偏心してい
る振子が進行方向へ振れた状態で、車輪が回転して、重
力ホイールが転がる。

上記第１の発明では、車輪の回転が拘束されたときに、
たとえば、転がっていた重力ホイールが障害物に当接し
たときに、振子が水平状態まで持ち上がるので、そのま
ま振子が１回転して、重力ホイールが反対方向に転がる
。そして、上記振子が往復運動している状態で、駆動装
置の駆動力により、何度も重力ホイールが障害物に向っ
て転がる。やがて、重力ホイールが障害物に当接すると
きの振子の位置によって、振子が振れる反力が上記駆動
力に加わって、１回目に乗り越えることのできなかった
障害物を乗り越えるという面白い動きをする。

また、第２の発明では、一対の車軸が回転自在な振子に
より連結され、駆動装置により車軸つまり車輪が互いに
反対方向に回転されるので、重力ホイールがその場で旋
回するという面白い動きをする。

〔実施例〕

以下この発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図は走行状態の重力ホイール１を示す斜視図である
。この図書ζおいて、重力ホイール１は、主に、一対の
車輪２、車軸８、駆動装置４および動力伝達装置５と、
単一の振子６とからなり、左方対称に形成されている。

上記車輪２は回転自在で、ハブ２ａからスポーク２ｂが
放射状に設けられ、たとえば、車輪２の外側の側方が半
球面などの椀状に膨出されて、復元部２ｃが形成されて
いる。上記車軸８は、その外側の端部が上記ハブ２ａに
固定され、大径なプーリ５ａが固定されている。

上記振子６は、４つのベアリング７を介して、上記車軸
８の内側の端部および中央部に回転自在に取り付けられ
るとともに、上記一対の車軸８゜８を連結して、軸方向
に固定している。この振子６は、２つの切欠部６＠を有
し、全体がほぼＥ字状の平板からなり、その先端側に、
たとえばモータからなる上記駆動装置４と、そのバッテ
リ８とが固定されている。したがって、駆動装置４を含
む振子６の質量中心の位置は、つまり、重心の位置は車
軸８に対して偏心している。

上記動力伝達装置５は、上記駆動装置４の出力軸に固定
された小径なプーリ５ｂと、上記大径なプーリ５ａと、
両プーリ５ａ　＊　５ｂに係合する無端状のタイミング
ベルト５ｃとからなり、上記切大部６ａに配設されてい
る。したがって、駆動装置４の回転により、動力伝達装
置５を介して、車軸８と振子６とが相対的に回転する。

上記駆動装置４は、車輪２の回転を拘束したときに、振
子６を水平状態まで持ち上げる回転トルクを有している
。上記駆動装置４は、正逆回転が可能で、車輪２を互い
に同一方向および反対方向に回転させる。なお、この回
転の切換えは、玩具の場合には、無線の遠隔操作などに
よりなされる。

一方、乗物の場合には、振子６に固定された切換スイッ
チ（図示せず）によりなされる。勿論、乗物の場合には
、振子６に座席（図示せず）が設けられる。

つぎに、上記構成の動作を説明する。

第２図は重力ホイール１の動作を示すもので、Ｇは上記
駆動装置４（第１図参照）などを含む振子６の重心、Ａ
は床、Ｂは障害物である。

まず、第２図（ａ）の静止状態では、振子６は鉛直方向
に重下している。ついで、第１図の２つの駆動装置４が
同一方向に駆動すると、動力伝達装置５および車軸８を
介して、車輪２を第２図（ａ）の矢印几方向に回転させ
ようとする回転力が車輪２に働ふく。一方、第１図の駆
動装置４は、振子６を介して、車軸８に回転自在に取り
付けられているので、上記駆動により、ブーＦＪ５ａの
回りを第２図（ａ）の矢印り方向に回転しようとする。

このため、第２図（ｂ）のように、振子６が若干進行方
向へ振れた状態に保たれて、重力ホイール１が右側へ転
がる。つまり、振子６に働く重力による回転力Ｆと重力
ホイール１の回転力とが附子り合った状態で、重力ホイ
ール１が転がる。ここで、重力ホイール１に必要な回転
力は、床面Ａの状態、つまり床面Ａの材質、凹凸、硬さ
および傾斜などにより変化する。したがって、床面人ご
とに、振子６の振れる角度が変るので、看者または乗っ
ている人を楽しませてくれる。

その後、第２図（ｃ）のように、重力ホイール１が障害
物Ｂに当接すると、車輪２が回転するのに必要な回転力
が大きくなって、このため、振子６がさらに持ち上げら
れる。上記障害物Ｂが小さいときは（図示せず）、重力
ホイール１が障害物Ｂを乗り越える。一方、障害物Ｂが
大きいときは、振子６の重力による回転力が最大になる
水平状態まで、振子６が持ち上げられ、その後、上方へ
回転する。

上記振子６の回転で、振子６の重心Ｇが、第２図（ｄ）
のように、重力ホイール１の左側へ移動し、これにとも
なって、第２図（ｅ）のように、重力ホイール１が左側
へ転がる。その後、この重力ホイール１の回転による慣
性力が、駆動装置４（第１図参照）の回転力により減衰
され、やがて、第２図（ｆ）のように、重力ホイール１
が右側へ回転し始める。このとき、振子６には、駆動装
置４（第１図参照）による時計回りの回転力のみが加え
られているだけであるから、大きく減衰することなく振
子６が左右に振れながら、重力ホイール１が右側へ転が
る。したがって、重力ホイール１は、その重心が左右に
移動しながら転がるので、不均一な回転速度で転がるか
ら、面白味がある。

上記の動作を繰り返して、重力ホイール１は何度も障害
物Ｂに向かって転がる。やがて、障害物Ｂに当接する際
の振子６の位置が、たとえば第２図０）のように、重力
ホイール１の右側になったとき、振子６が左側へ振れる
反力は、駆動装置４（第１図参照）の駆動力に加わる。

これにより、重力ホイール１は、１回目に乗り越えるこ
とのできなかった障害物Ｂを乗り越えるという面白い動
きをする。

また、上記障害物Ｂが乗り越えられない程大きい場合は
、重力ホイール１の進行方向を変えたい場合がある。こ
の場合には、たとえば、上記無線の遠隔操作により、第
１図の一方の車輪２を逆回転させる。これによって、重
力ホイール１は水平方向に旋回して、その進行方向が変
るとともに、その場で旋回するから、狭いスペースで進
行方向を変えることができるとともに、この動作が面白
い。

ところで、上記旋回や床面の大きな凹凸などにより重力
ホイール１が転倒することがある。ここで、この実施例
は、車輪２に椀状の復元部２ｃを設けたので、重力ホイ
ール１が起き上り、再び走行し始める。

第８図は振子６の変形例を示すものである。この図にお
いて、振子６の先端には、軸１１を介して、座席部１２
が回転自在に取り付けられている。

重力ホイールｌが乗物の場合には、この座席部１２に人
が乗車して、重力ホイール１の運転をする。

この変形例では、座席部１２が振子６に回転自在である
から、振子６の回転位置にかかわらず、座席部１２の姿
勢が一定である。したがって、乗物用として好適である
。

なお、上記実施例では、第１図の２つの車輪２を互いに
反対方向に回転させるために、駆動装置４を２つ設けた
が、駆動装置４を１つにして、動力伝達装置６に回転方
向の切換え機構を設けることによって、車輪２を互いに
反対方向に回転させることとしても良い。また、車輪２
に大きなフロートと羽根とを設けて、水上走行用にする
ことも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この出願の第１または第２の発明
によれば、車軸に回転自在な振子に駆動装置を固定した
から、振子が若干進行方向へ振れ、この振れる角度が床
面の状態などにより異なるので、重力ホイールの動きが
面白い。

また、第１の発明によれば、駆動装置の駆動力により、
振子が水平状態まで持ち上がるから、１回目に乗り越え
ることのできなかった障害物を、何回目かには乗り越え
ることがあるという面白い動きをする。

また、第２の発明によれば、一対の車輪が互いに反対方
向に回転可能であるから、重力ホイールがその場で旋回
するという面白い動作が楽しめるとともに、狭いスペー
スで進行方向を変え得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、重力ホイールが走
行している状態の斜視図、第２図は重力ホイールの動作
を示す概略側面図、第８図は振子の変形例を示す重力ホ
イールの側面図である。１・・・走行装置（重力ホイール）、２・・・車輪、８
・・・車軸、４・・・駆動装置、６・・・振子、１２・
・・座席部、Ｇ・・・質量中心（重心）。゛赤秘央第１図２：単輪　　　　　　４：に動装蟹３：卑輪　　　６：獄不第２図第３図１２二座席部Ｇ：潰量中１υ（！１０）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）回転自在な一対の車輪と、この車輪に固定された
車軸と、この車軸に回転自在に取り付けられた振子と、
この振子に固定され、かつ、上記車軸と上記振子とを相
対的に回転させる駆動装置とを備え、この駆動装置を含
む上記振子の質量中心の位置は上記車軸に対して偏心し
ており、上記駆動装置は、上記車輪の回転を拘束したと
きに、上記振子を水平状態まで持ち上げる回転トルクを
有している走行装置。
（２）上記車輪は、その外側の側方が椀状に形成されて
いる特許請求の範囲第１項に記載の走行装置。
（３）上記振子は、その先端に回動自在な座席部を有し
ている特許請求の範囲第１項または第２項に記載の走行
装置。
（４）回転自在な一対の車輪と、この各々の車輪にその
一端が固定された一対の車軸と、この両車軸の他端に回
転自在に取り付けられ、上記両車軸を連結する振子と、
この振子に固定され、かつ、上記両車軸に同一方向およ
び反対方向の回転力を与えて、上記車軸と上記振子とを
相対的に回転させる駆動装置とを備え、この駆動装置を
含む上記振子の質量中心の位置が上記車軸に対して偏心
している走行装置。
（５）上記車輪は、その外側の側方が椀状に形成されて
いる特許請求の範囲第４項に記載の走行装置。
（６）上記振子は、その先端に回動自在な座席部を有し
ている特許請求の範囲第４項または第５項に記載の走行
装置。