進路矯正型走行車
【課題】片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側が舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されると共に、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができる進路矯正型走行車を提供する。
【解決手段】本発明の進路矯正型走行車１は、本体部２と、本体部２にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂとを有し、前車輪３ａ，３ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動するものである。
【解決手段】本発明の進路矯正型走行車１は、本体部２と、本体部２にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂとを有し、前車輪３ａ，３ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば側方に傾斜面を有する通路であっても、進路に沿って方向を矯正しながら走行することができる進路矯正型走行車に関する。特に、散水や薬剤散布等に際して畝間通路を走行させるのに好適な進路矯正型走行車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の進路矯正型走行車としては、出願人本人が提案した特許第２９３１７２１号がある。
【０００３】
この進路矯正型走行車は、図４に示すように、一対の前車輪３ａ，３ｂのうち片側車輪３ａが傾斜面を登ろうとすると、図５に示すように、一対の前車輪が傾斜面を降りる方向に傾いて舵を取り、傾斜面を降りたところで、前車輪が初期位置（前方を向いた位置）に戻ることで、進路を矯正しながら走行するように構成されたものである。この時、一対の後車輪４ａ，４ｂは、前方を向いたままの状態で保持されることにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。
【０００４】
ところで、この進路矯正型走行車の前車輪は、図２および図５に示すように、車軸１０ａに直交する方向で、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられたピン５を中心として回動可能となっており、このピン５を中心として前車輪が三次元的に回ることで舵を取る構造となっている。
すなわち、前車輪が舵を取るためには、本体部と前車輪の相対的位置関係が三次元的に変化しなければならず、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとする時、本体部２は前輪車３ａ，３ｂの動作に追随してしまうことなく、図４に示すように、速やかに動作して鉛直方向を維持できることが重要となる。この動作が円滑にできると、前車輪による地面の不規則な凹凸に応じた速やかな舵取りが可能となる。
【０００５】
しかし、特許第２９３１７２１号公報の進路矯正型走行車は、前車輪および後車輪が、水平方向斜めに延在するピンとの関係で本体部と回動自在となり舵取り可能に構成されており、後車輪側は、舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されるように、ストッパーにより本体部に係止される構造となっている。そして、この後車輪側が本体部に係止される構造が、後車輪のみならず前車輪側の動作を規制し円滑な舵取りを阻害する結果を招いていた。
【特許文献１】特許第２９３１７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側が舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されると共に、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができる進路矯正型走行車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するものは、本体部と、該本体部にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪および一対の後車輪とを有し、該前車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられた第一回動軸を中心として舵取り可能に回動し、他方、前記後車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部に取り付けられた第二回動軸を中心として舵取り不能に回動することを特徴とする進路矯正型走行車である。
【０００８】
前記進路矯正型走行車は、進行方向が前後切り替わると、前記第一回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、前記第二回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有していることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側が舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されて、かつ、後車輪側が本体部に係止されてしまうこともなく、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができるという利点がある。
請求項２に記載の発明によれば、進行方向が前後切り替わっても、上記請求項１の発明が奏する円滑な舵取りを行うことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の進路矯正型走行車１は、本体部２と、本体部２にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂとを有し、前車輪３ａ，３ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動するものである。以下、図１ないし図８に示した本発明の一実施例の進路矯正型走行車１の各構成を順次詳述する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明の進路矯正型走行車の一実施例の基本構造の平面図であり、図２は図１に示した進路矯正型走行車の右側面図であり、図３は図１に示した進路矯正型走行車の一部斜視図であり、図４は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図であり、図５は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図であり、図６は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための右側面図であり、図７は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図であり、図８は図１に示した進路矯正型走行車の作用を説明するための平面図である。
【００１２】
本体部２は、一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂを吊り下げた状態で取り付けると共に、前車輪３ａ，３ｂまたは後車輪４ａ，４ｂを回転駆動させるためのモーターなどを配するためのものである。この実施例では、図１に示すように、平面視矩形に形成された上部枠体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、図２に示すように、これらのうちの側部フレーム２ｂ，２ｄに上端部が固定され下方に垂下するようにそれぞれ４本づづ離間して取り付けられた垂下フレーム７と、中央部付近の４本の垂下フレーム７の下端に固定された平面視矩形のバッテリー載置部８と、垂下フレーム７の中央付近に水平方向に延在するように固定され、各４本の垂下フレーム７をそれぞれ補強するための水平フレーム９とから構成されている。
【００１３】
一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、図１に示すように、車軸１０ａ，１０ｂを介して本体部２に吊り下げられた状態で取り付けられている。より具体的には、この車軸１０ａ，１０ｂには、図３に示すように、門型の車軸保持部材１１がそれぞれ上方に向かって突設固定されており、さらに、この車軸保持部材１１の上部付近には、第一回動軸５，第二回動軸６がそれぞれ固定されている。
【００１４】
なお、第一回動軸５，第二回動軸６は、図３に示すように、進行方向に平行に延在する側部フレーム２ｂ，２ｄ間において、側部フレーム２ｂ，２ｄに直交する方向に架設されると共に、本体部２に対して（本体部２の側部フレーム２ｂ，２ｄに直交する方向に取り付けられた回動用軸部１２を中心として）回動可能に取り付けられた回動部材１３ａ，１３ｂの中央付近に固定されている。
【００１５】
また、第一回動軸５，第二回動軸６は、この回動部材１３ａ，１３ｂに対して直交する方向（進路方向）に延在して固定されており、回動部材１３ａ，１３ｂの回動に伴って、水平方向に対して、斜め方向に延在するか、平行に延在するように構成されている。換言すれば、第一回動軸５,第二回動軸６のいずれかが、水平方向に対して斜め方向に延在する時は、他方は水平方向に対して平行に延在するように構成されている。
【００１６】
そして、第一回動軸５，第二回動軸６が、水平方向に対して斜め方向に延在している状態では、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂまたは一対の後車輪４ａ，４ｂは、それぞれ第一回動軸５または第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、図３中の矢印ｎのように三次元的に回動し舵取り可能となる。
【００１７】
具体的には、図２に示すように、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している状態では、図４に示すように、前車輪３ａが斜面に乗り上げると、本体部２が第一回動軸５を中心として回動し鉛直状態を保持すると共に、図５に示すように、車軸１０ａが第一回動軸５を中心として回動し、前車輪３ａが前車輪３ｂより前方に出る形で舵を取る。そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２および前車輪３ａ，３ｂおよび車軸１０ａは逆方向に回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００１８】
他方、第一回動軸５，第二回動軸６が、水平方向に対して平行に延在している状態では、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、第一回動軸５，第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、舵取りは不可能であるが、前車輪の一側側が斜面に乗り上げても、本体部２は鉛直状態を保持するように回動可能となる。
【００１９】
より具体的には、図２に示すように、第二回動軸６が、水平方向に対して平行に延在している状態では、図５に示すように、車軸１０ｂが第二回動軸６を中心として回動（鉛直平面上にて二次元的に回動）し、後車輪４ａ，４ｂは、前車輪３ａ，３ｂのように舵を取ることなく、本体部２が第二回動軸６を中心として回動し鉛直状態を保持することのみを行う。これにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。
【００２０】
この後車輪４ａ，４ｂが舵を取ることなく、本体部２が第二回動軸６を中心として回動し鉛直状態を保持することのみを行う点が、特許第２９３１７２１号公報の進路矯正型走行車（後車輪側は、舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されるように、ストッパーにより本体部に係止される構造となっており、この構造が、後車輪のみならず前車輪側の動作を規制し円滑な舵取りを阻害する進路矯正型走行車）との根本的な相違点である。
【００２１】
そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２は、後車輪４ａ，４ｂおよび車軸１０ｂに対して逆回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２２】
また、図７または図８は、前輪車３ｂが斜面に乗り上げた場合の作用を示すものであり、図２に示すように、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している状態では、図７に示すように、前車輪３ｂが斜面に乗り上げると、本体部２が第一回動軸５を中心として回動し鉛直状態を保持すると共に、図８に示すように、車軸１０ａが第一回動軸５を中心として回動し、前車輪３ｂが前車輪３ａより前方に出る形で舵を取る。そして、前車輪３ｂが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２および前車輪３ａ，３ｂおよび車軸１０ａは逆方向に回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２３】
他方、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している時は、第二回動軸６は、水平方向に対して平行に延在しているため、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、第一回動軸５，第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、舵取りは不可能であるが、前車輪の一側側が斜面に乗り上げても、本体部２は鉛直状態を保持するように回動可能となる。これにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２は、後車輪４ａ，４ｂおよび車軸１０ｂに対して逆回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２４】
このように、本発明の進路矯正型走行車１は、前車輪３ａ，３ｂが進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動する時は、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能で、かつ本体部２は第二回動軸６を中心として鉛直状態を保持するようにのみ回動するように構成されている。この構成により、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側は舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されると共に、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができる。
【００２５】
また、本発明の進路矯正型走行車１は、進行方向が前後切り替わると、第一回動軸５を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、第二回動軸６を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有している。
【００２６】
具体的には、この前後切替機構は、図２に示すように、回動部材１３ａ，１３ｂと、これら回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端にそれぞれ一端が取り付けられた第一連接部材１４ａ，第二連接部材１４ｂと、第一連接部材１４ａと第二連接部材１４ｂとの他端側連結部に一端が取り付けられ、本体部２の側部フレーム２ｄに設けられた軸部１５を中心として回動可能に設けられた切替レバー１６とから構成されている。
【００２７】
そして、この前後切替機構は、進路矯正型走行車１が前進する時は、図２に示すように、切替レバー１６が図中ｈ方向に傾倒されており、上記前後切替機構のリンク機構により、進路矯正型走行車１は、前車輪３ａ，３ｂが、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動して、前車輪３ａ，３ｂで速やかに進路を矯正しながら走行する。
【００２８】
一方、この前後切替機構は、進路矯正型走行車１が後退する時は、図６に示すように、切替レバー１６が図中Ｊ方向に傾倒されており、上記前後切替機構のリンク機構により、進路矯正型走行車１は、後車輪４ａ，４ｂが、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り可能に回動し、他方、前車輪３ａ，３ｂは、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り不能に回動して、後車輪４ａ，４ｂで速やかに進路を矯正しながら走行する。
【００２９】
また、この実施例の進路矯正型走行車１は、後述する進路矯正型走行車２０と同様に、車軸１０ａまたは車軸１０ｂに取り付けられたスプロケット（図示しない）と、本体部２に取り付けられた可逆回転可能なモーターなどの回転駆動手段（図示しない）と、回転駆動手段の回転軸とスプロケットに掛装されたチェーン（図示しない）とを備えており、回転駆動手段の駆動により前進または後退するように構成されている。
【００３０】
つぎに、図９および図１０に示した、本発明の進路矯正型走行車の他の実施例について説明する。
この実施例の進路矯正型走行車２０と、前述した進路矯正型走行車１との基本的な相違は、前後切替機構が自動化されている点であり他は同じである。同一構成部分については同一符号を付し説明を省略する。
【００３１】
具体的には、この実施例の前後切替機構は、図９に示すように、回動部材１３ａ，１３ｂと、これら回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端に両端部がそれぞれ取り付けられ、回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂを連接する連接部材２１と、回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端に端部が取り付けられた第１連接部材２２と、第１連接部材２２に一端が連接され他端が回転駆動手段２３の外筒２４に固定された第２連接部材２５と、本体部２に取り付けられた可逆回転可能なモーター（回転駆動手段）２３と、車軸１０ａに取り付けられたスプロケット２６と、回転駆動手段２３の回転軸とスプロケット２７に掛装されたチェーン２７とから構成されている。
【００３２】
回転駆動手段２３の外筒２４は、本体部２に回動可能に取り付けられており、回転駆動手段２３の回転軸が逆回転すると、その反動によって、第一回動軸５，第二回動軸６の水平方向に対する延在方向が切り替わる。すなわち、図９に示すように、回転駆動手段２３の回転軸がｍ方向の回転からｋ方向の回転に切り替わると、外筒２４はその反動でｍ方向に回転し、図１０に示すように、上記リンク機構が作用して、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向に延在し、前車輪３ａ，３ｂが舵取り可能となり、第二回動軸６が水平方向に対して平行に延在して後車輪４ａ,４ｂが舵取り不能状態となる。そして、図１０中右側が前方となって右側へ進行する。
【００３３】
逆に、図１０に示すように、回転駆動手段２３の回転軸がｋ方向の回転からｍ方向の回転に切り替わると、外筒２４はその反動でｋ方向に回転し、図９に示すように、上記リンク機構が作用して第二回動軸６が、水平方向に対して斜め方向に延在し、後車輪４ａ，４ｂが舵取り可能となり、第一回動軸５が水平方向に対して平行に延在して、前車輪３ａ,３ｂが舵取り不能状態となる。そして、図９中左側が前方となって左側へ進行する。すなわち、このような前後切替機構により、回転駆動手段２３の正逆回転が切り替わる際に、第一回動軸５，第二回動軸６の水平方向に対する延在方向が自動的に切り替わるよう構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の進路矯正型走行車は、側方に傾斜面を有する畝間通路を進路矯正走行するのに好適なものであるが、凹凸面の走行が必要な四輪車に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の進路矯正型走行車の一実施例の基本構造の平面図である。
【図２】図１に示した進路矯正型走行車の右側面図である。
【図３】図１に示した進路矯正型走行車の一部斜視図である。
【図４】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図である。
【図５】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図である。
【図６】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための右側面図である。
【図７】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図である。
【図８】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図である。
【図９】本発明の進路矯正型走行車の他の実施例の右側面図である。
【図１０】図９に示した進路矯正型走行車の作用を説明するための右側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 進路矯正型走行車
２ 本体部
３ａ 前車輪
３ｂ 前車輪
４ａ 後車輪
４ｂ 後車輪
５ 第一回動軸
６ 第二回動軸
７ 垂下フレーム
８ バッテリー載置部
９ 水平フレーム
１０ａ 車軸
１０ｂ 車軸
１１ 車軸保持部材
１２ 回動用軸部
１３ａ 回動部材
１３ｂ 回動部材
１４ａ 第一連接部材
１４ｂ 第二連接部材
１５ 軸部
１６ 切替レバー
２０ 進路矯正型走行車
２１ 連接部材
２２ 第１連接部材
２３ 回転駆動手段
２４ 外筒
２５ 第２連接部材
２６ スプロケット
２７ チェーン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば側方に傾斜面を有する通路であっても、進路に沿って方向を矯正しながら走行することができる進路矯正型走行車に関する。特に、散水や薬剤散布等に際して畝間通路を走行させるのに好適な進路矯正型走行車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の進路矯正型走行車としては、出願人本人が提案した特許第２９３１７２１号がある。
【０００３】
この進路矯正型走行車は、図４に示すように、一対の前車輪３ａ，３ｂのうち片側車輪３ａが傾斜面を登ろうとすると、図５に示すように、一対の前車輪が傾斜面を降りる方向に傾いて舵を取り、傾斜面を降りたところで、前車輪が初期位置（前方を向いた位置）に戻ることで、進路を矯正しながら走行するように構成されたものである。この時、一対の後車輪４ａ，４ｂは、前方を向いたままの状態で保持されることにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。
【０００４】
ところで、この進路矯正型走行車の前車輪は、図２および図５に示すように、車軸１０ａに直交する方向で、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられたピン５を中心として回動可能となっており、このピン５を中心として前車輪が三次元的に回ることで舵を取る構造となっている。
すなわち、前車輪が舵を取るためには、本体部と前車輪の相対的位置関係が三次元的に変化しなければならず、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとする時、本体部２は前輪車３ａ，３ｂの動作に追随してしまうことなく、図４に示すように、速やかに動作して鉛直方向を維持できることが重要となる。この動作が円滑にできると、前車輪による地面の不規則な凹凸に応じた速やかな舵取りが可能となる。
【０００５】
しかし、特許第２９３１７２１号公報の進路矯正型走行車は、前車輪および後車輪が、水平方向斜めに延在するピンとの関係で本体部と回動自在となり舵取り可能に構成されており、後車輪側は、舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されるように、ストッパーにより本体部に係止される構造となっている。そして、この後車輪側が本体部に係止される構造が、後車輪のみならず前車輪側の動作を規制し円滑な舵取りを阻害する結果を招いていた。
【特許文献１】特許第２９３１７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側が舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されると共に、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができる進路矯正型走行車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するものは、本体部と、該本体部にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪および一対の後車輪とを有し、該前車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられた第一回動軸を中心として舵取り可能に回動し、他方、前記後車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部に取り付けられた第二回動軸を中心として舵取り不能に回動することを特徴とする進路矯正型走行車である。
【０００８】
前記進路矯正型走行車は、進行方向が前後切り替わると、前記第一回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、前記第二回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有していることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側が舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されて、かつ、後車輪側が本体部に係止されてしまうこともなく、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができるという利点がある。
請求項２に記載の発明によれば、進行方向が前後切り替わっても、上記請求項１の発明が奏する円滑な舵取りを行うことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の進路矯正型走行車１は、本体部２と、本体部２にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂとを有し、前車輪３ａ，３ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動するものである。以下、図１ないし図８に示した本発明の一実施例の進路矯正型走行車１の各構成を順次詳述する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明の進路矯正型走行車の一実施例の基本構造の平面図であり、図２は図１に示した進路矯正型走行車の右側面図であり、図３は図１に示した進路矯正型走行車の一部斜視図であり、図４は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図であり、図５は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図であり、図６は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための右側面図であり、図７は図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図であり、図８は図１に示した進路矯正型走行車の作用を説明するための平面図である。
【００１２】
本体部２は、一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂを吊り下げた状態で取り付けると共に、前車輪３ａ，３ｂまたは後車輪４ａ，４ｂを回転駆動させるためのモーターなどを配するためのものである。この実施例では、図１に示すように、平面視矩形に形成された上部枠体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、図２に示すように、これらのうちの側部フレーム２ｂ，２ｄに上端部が固定され下方に垂下するようにそれぞれ４本づづ離間して取り付けられた垂下フレーム７と、中央部付近の４本の垂下フレーム７の下端に固定された平面視矩形のバッテリー載置部８と、垂下フレーム７の中央付近に水平方向に延在するように固定され、各４本の垂下フレーム７をそれぞれ補強するための水平フレーム９とから構成されている。
【００１３】
一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、図１に示すように、車軸１０ａ，１０ｂを介して本体部２に吊り下げられた状態で取り付けられている。より具体的には、この車軸１０ａ，１０ｂには、図３に示すように、門型の車軸保持部材１１がそれぞれ上方に向かって突設固定されており、さらに、この車軸保持部材１１の上部付近には、第一回動軸５，第二回動軸６がそれぞれ固定されている。
【００１４】
なお、第一回動軸５，第二回動軸６は、図３に示すように、進行方向に平行に延在する側部フレーム２ｂ，２ｄ間において、側部フレーム２ｂ，２ｄに直交する方向に架設されると共に、本体部２に対して（本体部２の側部フレーム２ｂ，２ｄに直交する方向に取り付けられた回動用軸部１２を中心として）回動可能に取り付けられた回動部材１３ａ，１３ｂの中央付近に固定されている。
【００１５】
また、第一回動軸５，第二回動軸６は、この回動部材１３ａ，１３ｂに対して直交する方向（進路方向）に延在して固定されており、回動部材１３ａ，１３ｂの回動に伴って、水平方向に対して、斜め方向に延在するか、平行に延在するように構成されている。換言すれば、第一回動軸５,第二回動軸６のいずれかが、水平方向に対して斜め方向に延在する時は、他方は水平方向に対して平行に延在するように構成されている。
【００１６】
そして、第一回動軸５，第二回動軸６が、水平方向に対して斜め方向に延在している状態では、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂまたは一対の後車輪４ａ，４ｂは、それぞれ第一回動軸５または第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、図３中の矢印ｎのように三次元的に回動し舵取り可能となる。
【００１７】
具体的には、図２に示すように、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している状態では、図４に示すように、前車輪３ａが斜面に乗り上げると、本体部２が第一回動軸５を中心として回動し鉛直状態を保持すると共に、図５に示すように、車軸１０ａが第一回動軸５を中心として回動し、前車輪３ａが前車輪３ｂより前方に出る形で舵を取る。そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２および前車輪３ａ，３ｂおよび車軸１０ａは逆方向に回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００１８】
他方、第一回動軸５，第二回動軸６が、水平方向に対して平行に延在している状態では、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、第一回動軸５，第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、舵取りは不可能であるが、前車輪の一側側が斜面に乗り上げても、本体部２は鉛直状態を保持するように回動可能となる。
【００１９】
より具体的には、図２に示すように、第二回動軸６が、水平方向に対して平行に延在している状態では、図５に示すように、車軸１０ｂが第二回動軸６を中心として回動（鉛直平面上にて二次元的に回動）し、後車輪４ａ，４ｂは、前車輪３ａ，３ｂのように舵を取ることなく、本体部２が第二回動軸６を中心として回動し鉛直状態を保持することのみを行う。これにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。
【００２０】
この後車輪４ａ，４ｂが舵を取ることなく、本体部２が第二回動軸６を中心として回動し鉛直状態を保持することのみを行う点が、特許第２９３１７２１号公報の進路矯正型走行車（後車輪側は、舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されるように、ストッパーにより本体部に係止される構造となっており、この構造が、後車輪のみならず前車輪側の動作を規制し円滑な舵取りを阻害する進路矯正型走行車）との根本的な相違点である。
【００２１】
そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２は、後車輪４ａ，４ｂおよび車軸１０ｂに対して逆回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２２】
また、図７または図８は、前輪車３ｂが斜面に乗り上げた場合の作用を示すものであり、図２に示すように、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している状態では、図７に示すように、前車輪３ｂが斜面に乗り上げると、本体部２が第一回動軸５を中心として回動し鉛直状態を保持すると共に、図８に示すように、車軸１０ａが第一回動軸５を中心として回動し、前車輪３ｂが前車輪３ａより前方に出る形で舵を取る。そして、前車輪３ｂが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２および前車輪３ａ，３ｂおよび車軸１０ａは逆方向に回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２３】
他方、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向（斜め下方向）に延在している時は、第二回動軸６は、水平方向に対して平行に延在しているため、車軸１０ａ，１０ｂと一対の前車輪３ａ，３ｂおよび一対の後車輪４ａ，４ｂは、第一回動軸５，第二回動軸６を中心軸として回動可能のため、舵取りは不可能であるが、前車輪の一側側が斜面に乗り上げても、本体部２は鉛直状態を保持するように回動可能となる。これにより、片側の前車輪が傾斜面を登る時でも極端な蛇行走行とはならず、前車輪で速やかに進路を矯正しながら走行することができる。そして、前車輪３ａが斜面を降りながら平坦部に戻ると、本体部２は、後車輪４ａ，４ｂおよび車軸１０ｂに対して逆回転して所期位置（図１の状態）に戻って走行を続ける。
【００２４】
このように、本発明の進路矯正型走行車１は、前車輪３ａ，３ｂが進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動する時は、後車輪４ａ，４ｂは進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能で、かつ本体部２は第二回動軸６を中心として鉛直状態を保持するようにのみ回動するように構成されている。この構成により、片側の前車輪が傾斜面を登ろうとすると、後車輪側は舵を取らず前方を向いたままの状態で保持されると共に、本体部も速やかに動作して鉛直方向を維持でき、前車輪の動作が規制されることなく、前車輪側が円滑に舵を取ることができ、進路に沿って速やかに矯正しながら走行することができる。
【００２５】
また、本発明の進路矯正型走行車１は、進行方向が前後切り替わると、第一回動軸５を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、第二回動軸６を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有している。
【００２６】
具体的には、この前後切替機構は、図２に示すように、回動部材１３ａ，１３ｂと、これら回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端にそれぞれ一端が取り付けられた第一連接部材１４ａ，第二連接部材１４ｂと、第一連接部材１４ａと第二連接部材１４ｂとの他端側連結部に一端が取り付けられ、本体部２の側部フレーム２ｄに設けられた軸部１５を中心として回動可能に設けられた切替レバー１６とから構成されている。
【００２７】
そして、この前後切替機構は、進路矯正型走行車１が前進する時は、図２に示すように、切替レバー１６が図中ｈ方向に傾倒されており、上記前後切替機構のリンク機構により、進路矯正型走行車１は、前車輪３ａ，３ｂが、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り可能に回動し、他方、後車輪４ａ，４ｂは、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り不能に回動して、前車輪３ａ，３ｂで速やかに進路を矯正しながら走行する。
【００２８】
一方、この前後切替機構は、進路矯正型走行車１が後退する時は、図６に示すように、切替レバー１６が図中Ｊ方向に傾倒されており、上記前後切替機構のリンク機構により、進路矯正型走行車１は、後車輪４ａ，４ｂが、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部２に取り付けられた第二回動軸６を中心として舵取り可能に回動し、他方、前車輪３ａ，３ｂは、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部２に取り付けられた第一回動軸５を中心として舵取り不能に回動して、後車輪４ａ，４ｂで速やかに進路を矯正しながら走行する。
【００２９】
また、この実施例の進路矯正型走行車１は、後述する進路矯正型走行車２０と同様に、車軸１０ａまたは車軸１０ｂに取り付けられたスプロケット（図示しない）と、本体部２に取り付けられた可逆回転可能なモーターなどの回転駆動手段（図示しない）と、回転駆動手段の回転軸とスプロケットに掛装されたチェーン（図示しない）とを備えており、回転駆動手段の駆動により前進または後退するように構成されている。
【００３０】
つぎに、図９および図１０に示した、本発明の進路矯正型走行車の他の実施例について説明する。
この実施例の進路矯正型走行車２０と、前述した進路矯正型走行車１との基本的な相違は、前後切替機構が自動化されている点であり他は同じである。同一構成部分については同一符号を付し説明を省略する。
【００３１】
具体的には、この実施例の前後切替機構は、図９に示すように、回動部材１３ａ，１３ｂと、これら回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端に両端部がそれぞれ取り付けられ、回動部材１３ａおよび回動部材１３ｂを連接する連接部材２１と、回動部材１３ｂの延出部１３ｃの一側端に端部が取り付けられた第１連接部材２２と、第１連接部材２２に一端が連接され他端が回転駆動手段２３の外筒２４に固定された第２連接部材２５と、本体部２に取り付けられた可逆回転可能なモーター（回転駆動手段）２３と、車軸１０ａに取り付けられたスプロケット２６と、回転駆動手段２３の回転軸とスプロケット２７に掛装されたチェーン２７とから構成されている。
【００３２】
回転駆動手段２３の外筒２４は、本体部２に回動可能に取り付けられており、回転駆動手段２３の回転軸が逆回転すると、その反動によって、第一回動軸５，第二回動軸６の水平方向に対する延在方向が切り替わる。すなわち、図９に示すように、回転駆動手段２３の回転軸がｍ方向の回転からｋ方向の回転に切り替わると、外筒２４はその反動でｍ方向に回転し、図１０に示すように、上記リンク機構が作用して、第一回動軸５が、水平方向に対して斜め方向に延在し、前車輪３ａ，３ｂが舵取り可能となり、第二回動軸６が水平方向に対して平行に延在して後車輪４ａ,４ｂが舵取り不能状態となる。そして、図１０中右側が前方となって右側へ進行する。
【００３３】
逆に、図１０に示すように、回転駆動手段２３の回転軸がｋ方向の回転からｍ方向の回転に切り替わると、外筒２４はその反動でｋ方向に回転し、図９に示すように、上記リンク機構が作用して第二回動軸６が、水平方向に対して斜め方向に延在し、後車輪４ａ，４ｂが舵取り可能となり、第一回動軸５が水平方向に対して平行に延在して、前車輪３ａ,３ｂが舵取り不能状態となる。そして、図９中左側が前方となって左側へ進行する。すなわち、このような前後切替機構により、回転駆動手段２３の正逆回転が切り替わる際に、第一回動軸５，第二回動軸６の水平方向に対する延在方向が自動的に切り替わるよう構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の進路矯正型走行車は、側方に傾斜面を有する畝間通路を進路矯正走行するのに好適なものであるが、凹凸面の走行が必要な四輪車に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の進路矯正型走行車の一実施例の基本構造の平面図である。
【図２】図１に示した進路矯正型走行車の右側面図である。
【図３】図１に示した進路矯正型走行車の一部斜視図である。
【図４】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図である。
【図５】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図である。
【図６】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための右側面図である。
【図７】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための正面図である。
【図８】図１に示した進路矯正型走行の作用を説明するための平面図である。
【図９】本発明の進路矯正型走行車の他の実施例の右側面図である。
【図１０】図９に示した進路矯正型走行車の作用を説明するための右側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 進路矯正型走行車
２ 本体部
３ａ 前車輪
３ｂ 前車輪
４ａ 後車輪
４ｂ 後車輪
５ 第一回動軸
６ 第二回動軸
７ 垂下フレーム
８ バッテリー載置部
９ 水平フレーム
１０ａ 車軸
１０ｂ 車軸
１１ 車軸保持部材
１２ 回動用軸部
１３ａ 回動部材
１３ｂ 回動部材
１４ａ 第一連接部材
１４ｂ 第二連接部材
１５ 軸部
１６ 切替レバー
２０ 進路矯正型走行車
２１ 連接部材
２２ 第１連接部材
２３ 回転駆動手段
２４ 外筒
２５ 第２連接部材
２６ スプロケット
２７ チェーン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、該本体部にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪および一対の後車輪とを有し、該前車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられた第一回動軸を中心として舵取り可能に回動し、他方、前記後車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部に取り付けられた第二回動軸を中心として舵取り不能に回動することを特徴とする進路矯正型走行車。
【請求項２】
前記進路矯正型走行車は、進行方向が前後切り替わると、前記第一回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、前記第二回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有している請求項１に記載の進路矯正型走行車。
【請求項１】
本体部と、該本体部にそれぞれ取り付けられた一対の前車輪および一対の後車輪とを有し、該前車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在するよう本体部に取り付けられた第一回動軸を中心として舵取り可能に回動し、他方、前記後車輪は進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在するよう本体部に取り付けられた第二回動軸を中心として舵取り不能に回動することを特徴とする進路矯正型走行車。
【請求項２】
前記進路矯正型走行車は、進行方向が前後切り替わると、前記第一回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して平行に延在させ、他方、前記第二回動軸を、進路方向に沿って、かつ水平方向に対して斜め方向に延在させるように切り替え可能とする前後切替機構を有している請求項１に記載の進路矯正型走行車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１３１２１１（Ｐ２００７−１３１２１１Ａ）
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２７２６０（Ｐ２００５−３２７２６０）
【出願日】平成１７年１１月１１日（２００５．１１．１１）
【出願人】（５９１１０６４５１）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１１日（２００５．１１．１１）
【出願人】（５９１１０６４５１）
【Ｆターム（参考）】
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