特許 7582929 車輪及び全方向移動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】車輪及び全方向移動装置

(51)【国際特許分類】

   B60B 19/00 20060101AFI20241106BHJP

【ＦＩ】

B60B19/00 H

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021192897

(22)【出願日】2021-11-29

(65)【公開番号】P2023079420

(43)【公開日】2023-06-08

【審査請求日】2023-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松本 寛治

(72)【発明者】

【氏名】牛島 裕二

(72)【発明者】

【氏名】矢田 渉

(72)【発明者】

【氏名】大嶋 律也

【審査官】浅野 麻木

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１０７５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２２８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１３３９６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２０３６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３０４１６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００２３５１１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｂ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

全方向移動装置の車輪であって、
複数の関節部材が環状に接続されることによって形成された環状の芯体と、
前記芯体に回転可能に支持された複数のフリーローラとを有し、
前記関節部材のそれぞれは、第１端及び第２端を有する軸部と、前記第１端に設けられた第１接続部と、前記第２端に設けられた第２接続部とを有し、
複数の前記フリーローラのそれぞれは、対応する前記関節部材の前記軸部に回転可能に支持され、
前記関節部材のそれぞれの前記第１接続部が、隣り合う前記関節部材の前記第２接続部に回動可能に接続され、
前記関節部材のそれぞれの前記第１端が、隣り合う前記関節部材の前記第２端に当接することによって隣り合う前記関節部材の回動範囲が規制され、
前記関節部材のそれぞれの前記第１端及び隣り合う前記関節部材の前記第２端の間に緩衝材が設けられている車輪。

【請求項2】

前記軸部は、前記第１端に第１端面を有し、
前記第１接続部は、前記第１端面から突出し、
前記第２接続部は、筒形に形成され、
前記関節部材のそれぞれの前記第１接続部は、隣り合う前記関節部材の前記第２接続部に挿入され、連結軸体によって前記第２接続部に回動可能に接続されている請求項１に記載の車輪。

【請求項3】

前記緩衝材は、環状に形成され、前記第１接続部の周囲に配置されている請求項２に記載の車輪。

【請求項4】

前記第１端面には前記第１接続部を囲む受容溝が設けられ、
前記緩衝材は前記受容溝に配置されている請求項３に記載の車輪。

【請求項5】

前記緩衝材は、前記受容溝から外方に突出している請求項４に記載の車輪。

【請求項6】

前記緩衝材の主面は、前記第１端面と同一平面上に配置されている請求項４に記載の車輪。

【請求項7】

前記受容溝の幅は、前記緩衝材の幅よりも大きい請求項４～６のいずれか１つの項に記載の車輪。

【請求項8】

前記第１端には、前記第１端面を径方向に延長するフランジ部が設けられ、
前記フリーローラは、ベアリングを介して前記軸部に支持され、
前記ベアリングは、前記フランジ部と、前記軸部の外周面に装着されるスナップリングとによって前記軸部に固定される請求項２～７のいずれか１つの項に記載の車輪。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１つの項に記載の車輪と、
フレームに回転可能に支持され、前記車輪の両側に配置され、前記車輪に駆動力を伝達する一対のドライブディスクと、
前記ドライブディスクのそれぞれを回転させる一対の電動モータとを有する全方向移動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車輪及び全方向移動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、環状の車輪と、一対のドライブディスクと、各ドライブディスクに設けられた複数のドライブローラと、各ドライブディスクを回転させる一対の電動モータとを有する全方向移動装置を開示している。車輪は、直列かつ環状に接続された複数の関節部材と、各関節部材に回転可能に支持された複数のフリーローラとを有する。各関節部材は、互いに所定の範囲で回動可能に接続されている。各関節部材が互いに回動して車輪が撓むことによって、フリーローラの接地面積を増加させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５６８７１７４号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

隣り合う関節部材は、互いに回動し、かつ衝突することによって、衝突音を発生させるという問題がある。

【0005】

本発明は、以上の背景に鑑み、車輪及び車輪を使用した全方向移動装置において、関節部材の衝突音を抑制することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本発明のある態様は、全方向移動装置（３）の車輪（１７）であって、複数の関節部材（３５）が環状に接続されることによって形成された環状の芯体（３６）と、前記芯体に回転可能に支持された複数のフリーローラ（３７）とを有し、前記関節部材のそれぞれは、第１端（４２）及び第２端（４６）を有する軸部（４１）と、前記第１端に設けられた第１接続部（４３）と、前記第２端に設けられた第２接続部（４７）とを有し、複数の前記フリーローラのそれぞれは、対応する前記関節部材の前記軸部に回転可能に支持され、前記関節部材のそれぞれの前記第１接続部が、隣り合う前記関節部材の前記第２接続部に回動可能に接続され、前記関節部材のそれぞれの前記第１端が、隣り合う前記関節部材の前記第２端に当接することによって隣り合う前記関節部材の回動範囲が規制され、前記第１端及び前記第２端の間に緩衝材が設けられている。

【0007】

この態様によれば、隣り合う関節部材が緩衝材を介して互いに衝突するため、衝突音を抑制することができる。

【0008】

上記の態様において、前記軸部は、前記第１端に第１端面（５０）を有し、前記第１接続部は、前記第１端面から突出し、前記第２接続部は、筒形に形成され、前記関節部材のそれぞれの前記第１接続部は、隣り合う前記関節部材の前記第２接続部に挿入され、連結軸体（４９）によって前記第２接続部に回動可能に接続されてもよい。

【0009】

この態様によれば、関節部材の構造を簡素にすることができる。

【0010】

上記の態様において、前記緩衝材は、環状に形成され、前記第１接続部の周囲に配置されてもよい。

【0011】

この態様によれば、緩衝材の脱落を防止することができる。

【0012】

上記の態様において、前記第１端面には前記第１接続部を囲む受容溝（６６）が設けられ、前記緩衝材は前記受容溝に配置されてもよい。

【0013】

この態様によれば、緩衝材の位置を安定させることができる。

【0014】

上記の態様において、前記緩衝材は、前記受容溝から外方に突出してもよい。

【0015】

この態様によれば、緩衝材を厚くして緩衝作用を増加させることができる。

【0016】

上記の態様において、前記緩衝材の主面は、前記第１端面と同一平面上に配置されてもよい。

【0017】

この態様によれば、隣り合う関節部材の第１端と第２端との隙間を小さくすることができる。これにより、隣り合う関節部材の第１端と第２端との隙間に異物が進入することを防止することができる。

【0018】

上記の態様において、前記受容溝の幅は、前記緩衝材の幅よりも大きくてもよい。

【0019】

この態様によれば、圧縮された緩衝材が受容溝内において変形することができる。

【0020】

上記の態様において、前記第１端には、前記第１端面を径方向に延長するフランジ部（７３）が設けられ、前記フリーローラは、ベアリング（７５）を介して前記軸部に支持され、前記ベアリングは、前記フランジ部と、前記軸部の外周面に装着されるスナップリング（８１）とによって前記軸部に固定されてもよい。

【0021】

この態様によれば、フランジ部と緩衝材とを近づけることができ、関節部材をコンパクトに形成することができる。また、緩衝材を軸部の径方向に拡張することができる。

【0022】

本発明の他の態様は、上記の車輪と、フレーム（１５）に回転可能に支持され、前記車輪の両側に配置され、前記車輪に駆動力を伝達する一対のドライブディスク（１６）と、前記ドライブディスクのそれぞれを回転させる一対の電動モータ（１８）とを有する全方向移動装置を提供する。

【0023】

この態様によれば、全方向移動装置において、隣り合う関節部材の衝突音を抑制することができる。

【発明の効果】

【0024】

以上の構成によれば、車輪及び車輪を使用した全方向移動装置において、関節部材の衝突音を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】実施形態に係る全方向移動装置を備えた台車の斜視図

【図2】全方向移動装置の断面図

【図3】全方向移動装置の側面図

【図4】第１実施形態に係る関節部材及びフリーローラを示す斜視図

【図5】第１実施形態に係る関節部材の断面図

【図6】第１実施形態に係る関節部材の斜視図

【図7】第１実施形態に係る関節部材の斜視図

【図8】第１実施形態に係る関節部材の断面図

【図9】第１実施形態に係る関節部材の拡大断面図

【図10】第２実施形態に係る関節部材及びフリーローラの断面図

【図11】第２実施形態に係る関節部材の斜視図

【図12】第２実施形態に係る関節部材の斜視図

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、図面を参照して、本発明に係る全方向移動装置用の車輪、及び全方向移動装置の実施形態について説明する。以下の説明では、全方向移動装置を台車に適用した例について説明する。

【0027】

図１に示すように、台車１は、車体２と、車体２に設けられ、車体２を床面に沿った全方向に移動させる一対の全方向移動装置３と、車体２に設けられ、使用者の操作を受け付けるハンドル４と、ハンドル４に加わる荷重を検出する力覚センサ５と、力覚センサ５が検出した荷重に基づいて全方向移動装置３を制御する制御装置６とを有する。

【0028】

車体２の前部には、他の装置を支持するための支持台７が設けられている。支持台７に支持される装置は、例えば、Ｘ線スキャナー等の検査機器を含む。装置は、支持台７に締結されるとよい。車体２の後部の内部には、制御装置６、バッテリ、各種センサが設けられているとよい。

【0029】

一対の全方向移動装置３は車体２の後部の下部に設けられている。車体２の前部の下部には、サスペンション１１を介して左右のキャスター１２が支持されている。図１及び図２に示すように、各全方向移動装置３は、フレーム１５と、フレーム１５に回転可能に支持された一対のドライブディスク１６と、一対のドライブディスク１６の間に配置された環状の車輪１７と、ドライブディスク１６のそれぞれを回転させる一対の電動モータ１８とを有する。一対のドライブディスク１６は車輪１７に駆動力を伝達する。

【0030】

図１に示すように、フレーム１５は、車体２の下部に結合されたフレーム上部２１と、フレーム上部２１の左右両端から下方に延びた一対のフレーム側部２２とを有する。図２に示すように、一対のフレーム側部２２の下端には、左右に延びる支持軸２３が架け渡されている。支持軸２３には、一対のドライブディスク１６が回転可能に支持されている。一対のドライブディスク１６は支持軸２３の軸線を中心として回転する。各ドライブディスク１６は、支持軸２３に対して左右方向における位置が規制されている。各ドライブディスク１６は、左右方向に互いに距離をおいて対向している。

【0031】

ドライブディスク１６は、環状の車輪１７の両側にそれぞれ配置され、車輪１７に摩擦力を与えて車輪１７を中心軸線Ａ１回り及び環状の軸線Ａ２回りに回転させる。ドライブディスク１６は、フレーム１５に回転可能に支持される円盤状のベース２５と、ベース２５の外周部に互いに傾斜して回転可能に支持され、車輪１７に接触する複数のドライブローラ２６とを有する。ベース２５は、支持軸２３と同軸に配置されている。

【0032】

各ドライブディスク１６の互いに相反する面にはドリブンプーリ２８がそれぞれ設けられている。ドリブンプーリ２８はドライブディスク１６と同軸に設けられている。図１に示すように、車体２の下部には、ドライブディスク１６のそれぞれを回転させる一対の電動モータ１８が設けられている。各電動モータ１８の駆動軸にドライブプーリ３１が設けられている。ドライブプーリ３１は、ベルト３２を介して対応するドリブンプーリ２８に連結されている。本実施形態では、４つのドライブディスク１６に対応して４つの電動モータ１８が設けられている。各電動モータ１８が互いに独立して回転することによって、各ドライブディスク１６が互いに独立して回転する。

【0033】

図２及び図３に示すように、車輪１７は、環状をなし、一対のドライブディスク１６の間にドライブディスク１６と同軸に配置され、複数のドライブローラ２６に接触し、中心軸線Ａ１回り及び環状の軸線Ａ２回りに回転可能となっている。図２～図４に示すように、車輪１７は、複数の関節部材３５が環状に接続されることによって形成された環状の芯体３６と、芯体３６に回転可能に支持された複数のフリーローラ３７とを有する。

【0034】

図５～図８に示すように、関節部材３５のそれぞれは、第１端４２及び第２端４６を有する軸部４１と、第１端４２に設けられた第１接続部４３と、第２端４６に設けられた第２接続部４７とを有する。軸部４１は、円柱状に形成され、軸線Ａ３方向において第１端４２及び第２端４６を有する。軸部４１は、第１端４２に第１端面５０を有する。第１端面５０は、軸部４１の軸線Ａ３と略直交する平面であるとよい。関節部材３５は、金属又は樹脂によって形成されているとよい。

【0035】

第１接続部４３は、第１端面５０から突出した突片である。第１接続部４３は、円錐形に形成されてもよい。第１接続部４３は、軸部４１の軸線Ａ３に沿って突出している。第１接続部４３の幅は、先端側に向けて狭くなっている。

【0036】

第２接続部４７は、筒形に形成されている。軸部４１の第２端４６には、軸部４１の軸線Ａ３に沿って凹んだ凹部５３が形成されている。凹部５３によって、軸部４１の第２端４６に筒形の第２接続部４７が形成されている。第２接続部４７は、軸部４１の軸線Ａ３に沿って延びている。

【0037】

図５及び図８に示すように、関節部材３５のそれぞれの第１接続部４３は、隣り合う関節部材３５の第２接続部４７に挿入され、連結軸体４９によって第２接続部４７に回動可能に接続されている。連結軸体４９は、軸部４１の軸線Ａ３と直交する方向に延び、第２接続部４７及び第１接続部４３を貫通している。第１接続部４３及び第２接続部４７の互いに対応する部分には連結軸体４９が挿入される貫通孔５１、５２が形成されている。連結軸体４９は、基端に頭部５４を有し、先端にスナップリング５５が装着される。頭部５４及びスナップリング５５は、第２接続部４７に形成された貫通孔５２を通過できない大きさに形成されている。連結軸体４９にスナップリング５５が装着されることによって、連結軸体４９は第２接続部４７及び第１接続部４３に保持される。これにより、関節部材３５のそれぞれの第１接続部４３が、隣り合う関節部材３５の第２接続部４７に回動可能に接続される。第１接続部４３は凹部５３よりも小さく形成され、第１接続部４３は第２接続部４７の内部において回動することができる。複数の連結軸体４９は互いに平行に配置され、かつ車輪１７の中心軸線Ａ１と平行に配置されている。

【0038】

関節部材３５のそれぞれの第１端４２が、隣り合う関節部材３５の第２端４６に当接することによって隣り合う関節部材３５の回動範囲が規制される。詳細には、第１端４２は第１端面５０において当接し、第２端４６は第２接続部４７の端面である第２端面４８において当接するとよい。なお、第１接続部４３と、凹部５３の壁面とが当接することによって、隣り合う関節部材３５の回動範囲が規制されてもよい。

【0039】

図５及び図７～図９に示すように、第１端４２と第２端４６との間には緩衝材５７が設けられている。緩衝材５７は、可撓性を有する材料によって形成されている。緩衝材５７は、加硫ゴム又は樹脂系エラストマーによって形成されているとよい。緩衝材５７は、第１端面５０において第１接続部４３の周囲に設けられているとよい。緩衝材５７は、環状に形成され、第１接続部４３の周囲に配置されているとよい。緩衝材５７は、所定の厚みを有するリング状に形成されているとよい。これにより、緩衝材５７が第１接続部４３に支持され、緩衝材５７が関節部材３５から脱落することが防止される。緩衝材５７は、軸部４１の軸線Ａ３に直交する第１面６１及び第２面６２とを有するとよい。

【0040】

第１端面５０には第１接続部４３を囲む環状の受容溝６６が設けられている。緩衝材５７は受容溝６６に配置されている。緩衝材５７の第２面６２は受容溝６６の底部に当接しているとよい。緩衝材５７の第２面６２は受容溝６６の底部に接着されてもよい。緩衝材５７は、受容溝６６から外方に突出しているとよい。すなわち、緩衝材５７の主面をなす第１面６１は、第１端面５０よりも外方に配置されているとよい。この場合、緩衝材５７を厚くして緩衝作用を増加させることができる。また、緩衝材５７の主面をなす第１面６１は、第１端面５０と同一平面上に配置されてもよい。この場合、第１端４２と第２端４６との隙間を小さくすることができる。これにより、第１端４２と第２端４６との隙間に異物が進入することを防止することができる。

【0041】

図９に示すように、受容溝６６の幅は、緩衝材５７の幅よりも大きく形成されている。これにより、緩衝材５７の内周面と受容溝６６の内周壁との間、及び緩衝材５７の外周面と受容溝６６の外周壁との間の少なくとも一方には隙間７１が形成される。これにより、緩衝材５７は受容溝６６内において変形することができる。具体的には、緩衝材５７が第１端４２と第２端４６とによって圧縮されたときに、緩衝材５７は隙間７１に逃げることができる。

【0042】

第２接続部４７の第２端面４８の外径が受容溝６６の外径よりも小さく、かつ第２接続部４７の第２端面４８の内径が受容溝６６の内径よりも大きいとよい。この構成により、第２接続部４７の第２端面４８が第１端面５０に直接に接触することが避けられる。

【0043】

第２接続部４７の第２端面４８は、常に緩衝材５７に接触していてもよい。この場合、緩衝材５７が変形可能な範囲内において隣り合う関節部材３５は互いに回動することができる。他の実施形態では、隣り合う関節部材３５が所定の回動位置にあるときに、第２接続部４７の第２端面４８が緩衝材５７から離れてもよい。

【0044】

図５～図８に示すように、第１端４２には、第１端面５０を径方向に延長するフランジ部７３が設けられている。フランジ部７３は円板状に形成されているとよい。フランジ部７３の外径は軸部４１の外径よりも大きい。フランジ部７３は緩衝材５７の径方向外方に配置されている。すなわち、フランジ部７３と緩衝材５７とは、軸部４１の軸線Ａ３に直交する平面に配置されている。

【0045】

図５に示すように、フリーローラ３７は、ラジアルベアリングであるベアリング７５を介して軸部４１に支持されている。ベアリング７５は、インナレース７６と、アウタレース７７と、インナレース７６及びアウタレース７７の間に介装された複数のボール７８と、複数のボール７８を保持するリテーナとを有する玉軸受であるとよい。ベアリング７５は、フランジ部７３と、軸部４１の外周面に装着されるスナップリング８１とによって位置決めされる。

【0046】

図５に示すように、フリーローラ３７は、スリーブ８２と、スリーブ８２の外周面に設けられたゴムリング８３とを有する。スリーブ８２は金属によって形成されているとよい。ゴムリング８３は、スリーブ８２に加硫接着等によって接着されているとよい。スリーブ８２は、ベアリング７５のアウタレース７７の外周面に固定されている。

【0047】

本実施形態では、スリーブ８２は軸方向に並んだ２つのベアリング７５を介して軸部４１に回転可能に支持されている。スリーブ８２の内周面の中央部には、径方向内方に突出すると共に周方向に延びた環状の係止凸部８５が設けられている。係止凸部８５は、２つのベアリング７５の各アウタレース７７に挟持されている。２つのベアリング７５の各インナレース７６の間には、スペーサ８６が配置されている。２つのインナレース７６は、軸方向においてフランジ部７３とスナップリング８１との間に配置され、軸部４１に対して固定されている。このようにして、フリーローラ３７はベアリング７５を介して軸部４１に回転可能に支持されている。

【0048】

車輪１７の組立方法は以下のとおりである。最初に、各関節部材３５の軸部４１に２つのベアリング７５、スペーサ８６、及びフリーローラ３７が装着され、スナップリング８１によって固定される。次に、各関節部材３５の受容溝６６に緩衝材５７が装着される。次に、関節部材３５のそれぞれの第１接続部４３が隣り合う関節部材３５の第２接続部４７に挿入され、連結軸体４９によって第１接続部４３と第２接続部４７とが回動可能に接続される。これにより、環状の車輪１７が形成される。

【0049】

図３に示すように、複数のフリーローラ３７は、芯体３６の円周方向に等間隔で配列されている。各フリーローラ３７は、環状の芯体３６の軸線Ａ２（環状の軸線）を中心として回転可能に芯体３６に支持されている。各フリーローラ３７は、芯体３６に対するそれぞれの位置において、芯体３６の接線を中心として回転することができる。各フリーローラ３７は、外力を受けて芯体３６に対して回転する。

【0050】

図２及び図３に示すように、車輪１７は、一対のドライブディスク１６の外周部に沿って配置され、各ドライブディスク１６に設けられた複数のドライブローラ２６と接触している。各ドライブディスク１６のドライブローラ２６は、車輪１７の内周部に接触し、左右両側から車輪１７を挟持する。また、左右のドライブディスク１６のドライブローラ２６は、車輪１７の内周部に接触することによって、ドライブディスク１６の軸線を中心とした径方向への変位を規制する。これにより、車輪１７は左右のドライブディスク１６に支持され、車輪１７（芯体３６）の中心軸線Ａ１は左右のドライブディスク１６の軸線と概ね同軸に配置される。車輪１７は、複数のフリーローラ３７において、左右のドライブディスク１６の複数のドライブローラ２６に接触する。

【0051】

車輪１７の下部に位置する複数のフリーローラ３７は複数のドライブローラ２６に下向きに押される。これにより、複数の関節部材３５が回動し、芯体３６が変形する。具体的には、車輪１７は、長軸が水平方向に延び、短軸が上下方向に延びる楕円形状に変形する。すなわち、車輪１７の下部及び上部の芯体３６の曲率半径は、車輪１７の上下方向における中間部の芯体３６の曲率半径よりも大きくなる。これにより、複数のフリーローラ３７の接地面積が増加する。その結果、全方向移動装置３の走破性が向上する。

【0052】

各全方向移動装置３において、一対のドライブディスク１６が同一方向に同一の回転速度で回転する場合には、車輪１７は一対のドライブディスク１６と共に回転する。すなわち、車輪１７は中心軸線Ａ１を中心として前転又は後転する。このとき、ドライブディスク１６のドライブローラ２６及び車輪１７のフリーローラ３７は芯体３６に対して回転しない。各全方向移動装置３において、一対のドライブディスク１６間に回転速度差が生じる場合には、一対のドライブディスク１６の回転に起因する円周（接線）方向の力に対し、この力に直交する向きの分力が左右のドライブローラ２６から車輪１７のフリーローラ３７に作用する。ドライブローラ２６の軸線がドライブディスク１６の軸線に直交する面に対して傾斜しているため、ドライブディスク１６間に回転速度差に起因して分力が生じる。この分力によって、ドライブローラ２６がベース２５に対して回転すると共に、フリーローラ３７が芯体３６に対して回転する。これにより、車輪１７は、左右方向への駆動力を発生させる。

【0053】

左右の全方向移動装置３が前方に同じ速度で回転することによって、台車１が前進する。左右の全方向移動装置３が後方に同じ速度で回転することによって、台車１が後退する。左右の全方向移動装置３の前後方向への回転に速度が生じることによって、台車１は右方又は左方に旋回する。左右の全方向移動装置３の各車輪１７のフリーローラ３７が回転することによって、台車１は右方又は左方に平行移動する。

【0054】

図１に示すように、力覚センサ５は車体２とハンドル４との間に設けられている。制御装置６は、ＣＰＵ等のプロセッサ、不揮発性メモリ（ＲＯＭ）、及び、揮発性メモリ（ＲＡＭ）等を含む電子制御装置（ＥＣＵ）である。制御装置６は、プロセッサにおいて不揮発性メモリに格納されたプログラムに沿った演算処理を実行することによって、力覚センサ５によって検出された荷重及びモーメントに基づいて電動モータ１８を制御する。これにより、乗員がハンドル４に荷重及びモーメントを加えると、全方向移動装置３が駆動されて、台車１が走行する。

【0055】

本実施形態に係る車輪１７及び全方向移動装置３の効果について説明する。隣り合う関節部材３５の第１端４２と第２端４６との間に緩衝材５７が配置されているため、隣り合う関節部材３５が互いに回動したときに、第１端４２と第２端４６は緩衝材５７を介して当接する。これにより、第１端４２と第２端４６との衝突に起因する衝突音が抑制される。

【0056】

第１実施形態に係る車輪１７において、緩衝材５７は第２接続部４７の第２端面４８に結合されてもよい。また、緩衝材５７は第２接続部４７の凹部５３の壁面に設けられてもよい。この場合、緩衝材５７は凹部５３内において第１接続部４３の外面と第２接続部４７の内面との間に挟持される。

【0057】

図１０～図１２に示すように、第２実施形態に係る車輪１００は、第１実施形態に係る車輪１７と比較して、関節部材３５及び緩衝材５７の形状が異なり、他の構成は同じである。

【0058】

第１端面５０は、フランジ部７３によって軸部４１の径方向に拡張されている。第１接続部４３は、第１端面５０に突設された一対の第１接続部４３を含む。一対の第１接続部４３は、互いに間隔をおいて配置されている。一対の第１接続部４３は、第１端面５０において外周部に配置されている。

【0059】

第２接続部４７は、第２端４６に設けられた第２接続部４７を含む。第２接続部４７は軸部４１の軸線Ａ３に沿って延びている。任意の関節部材３５の第２接続部４７は、隣り合う関節部材３５の一対の第１接続部４３の間に配置され、連結軸体４９によって一対の第１接続部４３に回動可能に接続される。

【0060】

第２接続部４７の第２端面４８は、連結軸体４９に沿った方向から見て、第２接続部４７の先端側に向けて幅が狭くなるように三角形状に形成されている。第１端面５０と第２接続部４７の端面とが互いに当接することによって、隣り合う関節部材３５の回動範囲が規制されている。

【0061】

緩衝材５７は、第２接続部４７の端面及び第１端面５０の少なくとも一方に接着されているとよい。緩衝材５７は、第２接続部４７の端面の適所に複数設けられてもよい。

【0062】

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。

【符号の説明】

【0063】

１、１００ ：台車
３ ：全方向移動装置
１５ ：フレーム
１６ ：ドライブディスク
１７ ：車輪
１８ ：電動モータ
２６ ：ドライブローラ
３５ ：関節部材
３６ ：芯体
３７ ：フリーローラ
４１ ：軸部
４２ ：第１端
４３ ：第１接続部
４６ ：第２端
４７ ：第２接続部
４９ ：連結軸体
５０ ：第１端面
５７ ：緩衝材
６１ ：第１面
６２ ：第２面
６６ ：受容溝
７１ ：隙間
７３ ：フランジ部
７５ ：ベアリング
８１ ：スナップリング
１００ ：車輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】