| 【発明の名称】 |
電動移行台車及び駆動車輪セット |
| 【発明者】 |
【氏名】吉原 征四郎
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 台車基板中央部１において、１個の電動駆動車輪２に台車全重量の１／２以上を負荷するように、この電動駆動車輪２を支持する車輪支持枠３を連結部材１２により台車基板中央部１に連結し、この連結部材１２により取り付け高さを調節して装着すること、そしてこの車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着すること、そして台車基板周縁部には前記電動駆動車輪２を包囲して台車基板を床上に安定させる位置に、３個以上の無駆動自在車７を装着すること、そして車輪駆動用モータ４の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする電動移行台車。
【請求項２】 台車基板周縁部に対し床上に押下して制動する複数のブレーキ８を装着し、これらの相隣るブレーキ同士を索体９によって連結して、台車基板中央部１に着座ないし台車基板上に立位の人が、その姿勢のまま手で索体９を把持できる位置まで延在させること、そして索体９を牽引しない場合には、前記ブレーキ８を重力又はばね力で非制動位置に復元するように構成することを特徴とする請求項１項記載の電動移行台車。
【請求項３】 台車周縁部から枠体を立ち上げて、枠体上段梁１７を手摺り状梁とし、その高さを人が立位又は座位で腋下にこれを当てるに適した高さに調節可能な筒伸縮機構を含み、その下のＣ字ないしＵ字状の中段梁１８を人が立位又は座位で肘置きとするに適した高さとし、台車基板中央部１を椅子に適した寸法形状に突起し、無線送信機を装着した索体９を立位又は座位で容易に手で取れる位置に張り巡らすことを特徴とする請求項１項又は２項記載の電動移行台車。
【請求項４】 台車に装着する駆動車輪セットにおいて、台車取り付け板３４の下面に対面して旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着すること、そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して、車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを支承する車輪支持枠３か、その連結部材１２か、又は両者間の高さ調節部材により取り付け高さを調節して、前記の旋回板３５に装着すること、そして前記の旋回板３５には方向転換レバー３６又はこれに連結する索体を車上の人が操作できる位置まで延在させること、そして車輪駆動用モータ４の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セット。
【請求項５】 台車に装着する駆動車輪セットにおいて、台車取り付け板３４の下面に対面して旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着すること、そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して、車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを支承する車輪支持枠３か、その連結部材１２か、又は両者間の高さ調節部材により取り付け高さを調節して、前記の旋回板３５に装着すること、そして前記の旋回板３５には方向転換用モータ１３により駆動するピニオン摩擦車１４を装着し、このピニオン摩擦車１４の車輪を台車取り付け板３４に押圧するように構成すること、そして車輪駆動用モータ４と方向転換用モータ１３の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セット。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電動台車又は電動ベッド又は電動車椅子又はレジャー用電動ボード又はその駆動車輪セットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動台車は荷物を運ぶためのものであった。人を運ぶための、自動車や車椅子やカートは、いずれも車輪駆動や車輪制動機構のために、車輪とそのフレームや床板の高さが高くなり、身体不自由者には自力乗降に困難を伴い、レジャー用としても危険性が高く、高価な割に応用範囲や転用範囲が狭かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は床板すなわち台車基板が十分に低く、身体不自由者や老齢者が容易に乗降できる電動移行台車や、立位での作業も容易な電動移行台車を提供することや、汎用の安価な電動移行台車を提供することや、既存の台車に取り付け容易な駆動車輪セットを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段１】本発明は次のように構成して課題を解決する。すなわち図１ないし図７に示すように、台車基板中央部１において、１個の電動駆動車輪２に台車全重量の１／２以上を負荷するように、この電動駆動車輪２を支持する車輪支持枠３を連結部材１２により台車基板中央部１に連結し、この連結部材１２により取り付け高さを調節して装着すること、そしてこの車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着すること、そして台車基板周縁部には前記電動駆動車輪２を包囲して台車基板を床上に安定させる位置に、３個以上の無駆動自在車７を装着すること、そして車輪駆動用モータ４の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする電動移行台車である。
【０００５】台車基板中央部１とは台車の基板となる板状構造物のほぼ形状中央ないし重心位置の台車基板部を指し、台車基板と同一高さないし着座できる程度の高さがある。台車に液状ないし粒状の材料を積載する場合には、台車周縁部を台車中央部よりも高くすることができる。台車基板はシャーシのような強度部材であると同時に、床板か又は容器の機能を有する。本発明では乗降や積み下ろしに便利なように、台車基板上面は床面又は地面から２０〜１００ｍｍ程度に極めて低くするのが良い。電動駆動車輪２は１個に限定して、構造を単純化軽量化するとともに、旋回性を向上する。２個の車輪を近接してその間の車軸を支えて１箇所にまとめて基板に装着する双型車輪は１個とみなせ、本発明範囲に含まれる。駆動車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着する。すなわちこれらの駆動系全ては台車基板１側ではなく、車輪とこれを支承する車輪支持枠３と転結部材１２側にある。この電動駆動車輪２等の台車基板への装着位置は、全重心よりもやや前方位置とするのが最も良い。この台車基板周縁部には台車基板中央部の電動駆動車輪２を包囲して台車基板を床上に安定させる位置に、３個以上の無駆動自在車７を装着する。すなわち隣接する無駆動自在車を直線で結ぶ多角形の内部に電動駆動車が含まれる。無駆動自在車は慣用語の通り、例えば車軸と方向旋回中心軸とがずれているキャスタ等、従動して自在に方向転換が可能な無駆動車である。
【０００６】モータは小型であって大きなトルクを発生させる遊星式減速機付きのものを車軸に同軸的に装着するのが最も良い。図２、図４、図６、図７にはホイールの内側にモータと遊星歯車減速機とを車軸に同軸的に装着した部分断面概念図例を示しており、図５には車輪駆動用モータ４がホイールからはみ出して同軸的に車軸に装着した例を示している。遊星減速機構を２段に装着する場合や、遊星式でない歯車位置固定式の減速機構を用いることもできる。このほか減速機を用いないモータを用いることができるが、この場合には発生トルクが小さくなるか直径が大きくなるので、図１ないし図３のように基板中央部が隆起した場合に使用が限定される。台車全体の高さを極力小さくする場合には１段式又は２段式遊星式減速機を内蔵したモータが最も推奨できる。この減速機は歯車に限定されず、むしろコストダウンや騒音の点から摩擦車を用いたものが良い。
【０００７】電動駆動車輪２の方向転換は人力又は電動力により、垂直旋回軸２７の周りに車輪支持枠と車輪を旋回することによって行うことができる。人力によって電動駆動車輪を旋回して方向転換する場合には、車輪と共に一体旋回する台車基板中央部を、その周囲の台車基板に対して回転自在に構成し、この部分に対し着座の場合には臀部で、立位の場合には足で旋回操舵することができる。無線指令によりモータによって電動車輪を旋回操舵する場合には、台車基板中央部をその周囲の台車基板と一体とし、台車基板中央部に回転自在に装着した車輪支持枠３を方向転換用モータ１３によって旋回駆動することができる。図１と図２では回転を固定した内歯歯車に対して、車輪支持枠３に垂直装着した方向転換用モータ１３のピニオン歯車１４が噛み合っており、図４と図５では回転を固定した面歯車に対して、車輪支持枠３に方向転換用モータ１３のピニオン歯車１４が噛み合っている。いずれもモータや電池や制御装置等を含む駆動系全体が旋回する。この旋回角度は外部との配線がないため自由であるが、電動駆動車輪の旋回停止位置は車輪が前後方向を向く方向と左右方向を向く方向の２方向を起点とするか、優先選定できるようにするのが運転操作の混乱を防ぐために推奨できる。この旋回方法では駆動車輪が旋回して方向転換するが、進行方向と台車基板の向きは限定されない。台車基板は旋回しないか、反作用により車輪とは逆方向に少し旋回する。台車基板を目的方向に旋回するには、旋回中心側に体重を移動するか、後述のブレーキを使用する。本発明において車輪の旋回を固定する場合には、無線運転操作を有線運転操作に切り替えることができる。
【０００８】電動駆動車輪２にブレーキを装着する場合には、無線送信機のブレーキボタンのスイッチを押すと、モータ駆動電源があらかじめ定めた電流低減曲線に従って切断され、その所定電流以下で車輪ブレーキが作動開始するように構成するのが良い。また無線送信機のスタートスイッチを押すと、車輪ブレーキを開放し、モータ駆動電流があらかじめ定めた電流上昇曲線に従って所定の値まで上昇するように構成するのが良い。直流モータであるため、減速時に車輪駆動用モータを発電機としてブレーキ効果を発揮させることもできる。
【０００９】
【作用１】台車基板中央部１において、１個の電動駆動車輪２に台車全重量の１／２以上を負荷するように、この電動駆動車輪２を支持する車輪支持枠３を連結部材１２により台車基板中央部１に連結し、この連結部材１２により取り付け高さを調節して装着することによって、最小数の駆動車輪構成で効果的な駆動と、車輪を旋回させなくても方向転換が可能になる。そしてこの車輪支持枠３と連結部材１２に車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着することによって、床板すなわち基板が十分に低く、身体不自由者や老齢者が電動移行台車に容易に乗降できるようになり、レジャー用電動ボードともなり、外部との電源配線も不要にできる。この台車基板周縁部には前記電動駆動車輪２を包囲して台車基板を床上に安定させる位置に、３個以上の無駆動自在車７を装着し、基板が十分に低いことにより、基板への人の乗降が容易になり、軽量な基板の端部を人が踏みつけても、基板の跳ね上がり等の問題を最小限に留めることができるようになる。レジャー用としてもこれに轢かれたり、転倒した際に車輪等の突起部に人がぶつかる等の危険が軽減でき、安全性を向上できるようになる。
【００１０】本発明では体重移動やブレーキ操作により、台車基板の方向や進行方向転換が可能であるが、駆動車輪２を人力や電動モータにより旋回させてハンドルを操作するように構成すれば、的確な進行方向転換ができるようになる。台車基板の方向を進行方向に従動させるには、後方へ体重移動するか、あらかじめ車体の重心よりも前方に電動駆動車輪を配置すれば良い。従って操舵装置は本発明では省略するか単純化できる。方向転換に電動モータを用いる場合には、電動駆動車輪２が連結部材１２に支持されて垂直旋回軸２７の周りに旋回可能な構造であり、これと一体の車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４とそれらの電池５とモータ制御装置６を連結装着するので、旋回に伴う電気配線の捻れは無く、電気系統の接触不良等のトラブルを減少できる。そして駆動系全てが駆動車輪と一体化しており、小型軽量化でき、ＤＩＹ施工も容易になる。そしてそれらの運転操作は無線信号送受信により行うように構成するので、断線や接触不良等のトラブル低減のほか、離れた位置に有っても操作でき、行動の自由度を向上できるようになる。以上のように駆動機構全てが１個の電動駆動車輪と一体であるので、既存の台車にこの駆動部分を容易に付加して電動化することもできるようになる。
【００１１】好ましくは電動駆動車輪２の制動に際し、無線送信機のブレーキボタンを押すとモータ駆動電源はあらかじめ定めた電流低減曲線に従って切断され、その所定電流以下で車輪ブレーキが作動開始するように制御手段を構成する。また無線送信機のスタートボタンを押すと、車輪ブレーキを開放し、モータ駆動電流をあらかじめ定めた電流上昇曲線に従って所定の値まで上昇するように構成する。このようにすると、急発進や急停止を防いで操作者の転倒や枠体等での打撲を防止できるようになる。またこの制御手段により過度のトルクが駆動系に作用することを防ぐことができ、駆動系を小型化軽量化することができるようになる。電流低減曲線はあらかにめ好みに応じて選定設定できるように構成すれば、ブレーキ作動遅れと運転者の転倒防止とのバランスをとることができるようになる。
【００１２】
【実施例１−１】図１ないし図７に示すように、台車基板中央部１において、１個の電動駆動車輪２に台車全重量の１／２以上を負荷するように、この電動駆動車輪２を支持する車輪支持枠３を連結部材１２により台車基板中央部１に連結し、この連結部材１２により取り付け高さを調節して装着すること、そしてこの車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着すること、そして台車基板周縁部には、前記電動駆動車輪２を包囲して台車基板を床上に安定させる位置に、３個以上の無駆動自在車７を装着すること、そして好ましくは電動駆動車輪２を前記車輪支持枠３と一体の連結部材１２により支持して垂直旋回軸２７の周りに旋回可能な構造とすること、そして車輪駆動用モータ４の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする電動移行台車である。
【００１３】全重量の１／２以上を電動駆動車輪２で支承するように、台車への荷重負荷位置や台車基板剛性や台車への各車輪取り付け高さをあらかじめ選定する。高さの選定は車輪支持枠３と連結部材１２の間に高さ調節部材３７を装着すると良い。この高さ調節部材は３本以上の筒伸縮機構を用いるのが良く、これらの伸縮機構にばねや流体圧力によるクッションを装着し、平床面上では電動駆動車輪２に全負荷の１／２以上の負荷が作用するように調整しておくのが良い。このクッションストロークが大きくなり過ぎないように、クッションに全負荷の１／２未満のプレストレスを与えておくのが良い。このように構成すると、旋回性や推進性が優れ、無駆動自在車の浮き上がりも防止できる。ここで筒伸縮機構とはテレスコ又はテレスコピックと呼ばれるいわゆる望遠鏡式の伸縮機構であり、ねじやピン等で伸縮長さを固定又は制限できるものが良い。
【００１４】電動駆動車輪２は空気入りタイヤ等の弾性体であるか車輪支持部にばねが介在して負荷により台車基板高さが変化しても、台車基板が同時に弾性変形して無駆動自在車への負荷比率が１／２を越えないように構成するのが良い。このように構成すると、各車輪の接床摩擦係数が全て同じで、無駆動自在車が全て横向きのまま進行方向に旋回しない場合であっても、電動駆動車輪２の駆動により台車を進めることができるようになる。台車が進み始めれば無駆動自在車は進行方向を向き、抵抗は小さくなる。電送駆動車輪２のタイヤはゴム等の摩擦係数の大きな材料とし、無駆動自在車のタイヤ部は高分子材料等の摩擦係数の比較的小さな材料とすれば、電動駆動車輪のすべりを一層小さくできる、十分な推進力が得られ移行が容易になる。また電動駆動車輪２が方向転換のための旋回が出来ない構造であっても、全重量の１／２以上が電動駆動車輪に掛かっていれば、ブレーキ操作や体重移動による旋回が容易になる。
【００１５】充電の際には台車基板を持ち上げるか、台車基板又はその中央突起部の一部の充電用窓２８を開いて電池端子と充電源とを接続する。好ましくは垂直旋回軸２７と台車基板３３との間を充電用スリップリング２６で電気接続した充電端子を台車基板表面に露出させ、これを充電源と連結するように構成する。スリップリングを介して駆動用大電流を走行中に流すと、接触不良トラブルを生じ易いが、充電は静止状態で行い、電流は小さいので、問題となることはほとんどない。
【００１６】
【実施例１−２】図１ないし図３に示すように基板中央部が椅子に適した寸法形状に隆起した実施例１−１項記載の例である。この例は中央隆起部に人が腰掛けて運転できる。
【００１７】
【実施例１−３】電動駆動車輪２が連結部材１２に支持されて垂直旋回軸２７の周りに旋回可能な構造であり、これと一体の車輪支持枠３に車輪駆動用モータ４と方向転換用モータ１３とそれらの電池５とモータ制御装置６を連結装着する。そしてそれらの運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする実施例１項記載の電動移行台車である。車輪支持枠３や方向転換用モータ１３の姿勢は図１ないし図３に示すように立て型とするか、図４ないし図５に示すように横型とすることができる。
【００１８】
【実施例１−４】図４に示すように基板中央部がわずかに隆起するか、又は隆起しない実施例１−１又は１−３項記載の例。この例は人が上半身を起こして中央部に座って走行するのに適している。
【００１９】
【課題を解決するための手段２】台車基板周縁部に対し床上に押下して制動する複数のブレーキ８を装着し、これらの相隣るブレーキ同士を索体９によって連結して、台車基板中央部１に着座ないし台車基板上に立位の人が、その姿勢のまま手で索体９を把持できる位置まで延在させること、そして索体９を牽引しない場合には、前記ブレーキ８を重力又はばね力で非制動位置に復元するように構成することを特徴とする課題を解決するための手段１項記載の電動移行台車である。索体９は手綱のようにブレーキ８から容易に把持できる位置まで延在させる。この索体は手に持ちやすい大きさのロープや紐や帯である。
【００２０】
【作用２】台車基板周縁部に対し床上に押下して制動する複数のブレーキ８を装着し、ブレーキは索体９手で牽引して作動させるので、制動機構を単純化でき、台車基板を低くすることが一層容易になる。また索体は両端部をブレーキに連結しているので、その位置が拘束されて、定位置からの離脱が小さく取りやすくなり、２個のブレーキを同時に作動しやすくなり、制動や方向転換が容易になる。電動駆動車輪モータのスイッチをいれると、電動移行台車は走行でき、ブレーキによって方向転換や制動ができる。台車基板はハンドルを切らなくても、すなわち車輪の方向を変えようとしなくても、ブレーキと駆動車輪の方向を同時に操作することにより、進行方向を変えずに、基板の向きだけを変えることもできるようになる。
【００２１】
【実施例２−１】基板中央上部が車輪支持枠と一体的に旋回可能な回転着座部であり、この着座部にはその形状又は着色により電動駆動車輪の方向が判別できること、そしてこの部分を着座のまま、又は立位で足を乗せて旋回することにより、電動駆動車輪２を垂直旋回軸２７の周りに旋回可能なように構成する実施例１−１ないし１−４項記載の電動移行台車である。この例は人が椅子部に座ったまま椅子を回転させて方向転換することができる。さらに台車基板周縁部には床上に押下して制動する複数のブレーキ８を装着し、これらを作動させる索体９によって相隣るブレーキ同士を連結して、台車基板中央部１に着座ないし台車基板上に立位の人が、その姿勢のまま手で索体９を把持できる位置まで延在させること、そして前記ブレーキ８は索体９を牽引しない場合には、重力又はばね力で非制動位置に復元するように構成することを特徴とする電動移行台車である。
【００２２】
【実施例２−２】図１と図３に示すように、隣接するブレーキ同士を索体により連結し、この索体９にはモータ制御装置に無線指令する操作スイッチ１０を装着することを特徴とする実施例２−１項記載の電動移行台車である。この例では索体をブレーキ手綱として利用するとともに、操作スイッチを操作しやすい位置に引き寄せておくことができる。また固定操作スイッチ１１を装着しておけば、運転操作が一層容易になる。把持部２９は走行中や、よろけた場合に把持しやすい位置に接地し、ここに固定操作スイッチ１１の緊急停止ボタンを押しやすい状態で装着するのが最も良い。
【００２３】
【課題を解決するための手段３】図１ないし図３に示すように、台車周縁部から枠体を立ち上げて、枠体上段梁１７を手摺り状梁とし、その高さを人が立位又は座位で腋下にこれを当てるに適した高さに調節可能な筒伸縮機構を含み、その下のＣ字ないしＵ字状の中段梁１８を人が立位又は座位で肘置きとするに適した高さとし、台車基板中央部１を椅子に適した寸法形状に突起し、無線送信機を装着した索体９を立位又は座位で容易に手で取れる位置に張り巡らすことを特徴とする課題を解決するための手段１項又は２項記載の電動移行台車である。ここで用いる筒伸縮機構は高さを固定又は範囲限定し、クッションを装着するものが良い。中段梁１８の高さ調節も可能にするように同様の筒伸縮機構を装着するのが好ましい。図３にＵ字状に切り欠いた台車基板部を切り欠き部蓋３８で覆っている状況を示している。この切り欠き部蓋は必要に応じて着脱できる。この蓋は電動式や索体と連結して人力で開閉するように構成できる。
【００２４】
【効果３】人が立位又は座位で腋下や肘を支えるように調節した梁にもたれかかることにより、足腰の弱った人でも移動と両手を使った作業が可能になる。この高さは人によって微妙に好みが異なるため、筒伸縮機構によって高さを調節し、使用心地を改善できる。そして中段梁１８をＣ字ないしＵ字状とすることによって、人が立位又は座位でこれを肘置きとすると同時に、人の転倒を防止できるようになる。一方の開いている部分から人が出入りできるが、この部分を開閉可能な梁とするか、好ましくは前後の下段梁に立位で臀部を休める止まり木２１を装着すれば、これに臀部を乗せたままの作業や、ここに物を置いたり懸架することができるようになる。台車基板中央部１を椅子に適した寸法形状に突起し、無線送信機を装着した索体９を、立位又は座位で容易に手で取れる位置に張り巡らすことによって、ここに座したまま走行運転できるようになる。図３に示すＵ字状に切り欠いた台車基板部を切り欠き部蓋３８を取り外せば、便器等の突起物に近接でき、自力で便器等への移行が容易になる。この蓋を開閉できるように構成すれば、使い勝手が良くなる。
【００２５】
【実施例３−１】図１ないし図３に示すように、台車周縁部から枠体を立ち上げて、枠体上段梁１７を手摺り状梁とし、その高さを人が立位又は座位で腋下にこれを当てるに適した高さに調節可能な筒伸縮機構を含み、この高さをねじで固定する。その下のＣ字ないしＵ字状の中段梁１８を人が立位又は座位で肘置きとするに適した高さにあらかじめ想定又は指定して製造する。台車基板中央部１を椅子に適した寸法形状に突起し、無線送信機を装着した索体９を立位又は座位で容易に手で取れる位置に張り巡らすことを特徴とする実施例１−１ないし１−４、２−１、２−２項記載の電動移行台車である。中段梁１８の高さ調節も可能にするように同様の筒伸縮機構を装着するのが良い。
【００２６】
【実施例３−２】下段梁１９に立位で臀部を休める止まり木２１を装着すること、そしてＣ字状ないしＵ字状中段枠の開口部の下段梁高さ位置を閉鎖するように、止まり木２１の一端を下段梁１９を回転中心として旋回開閉し、その他端を対向する下段梁１９に直接連結するか、又はそこから延在する止まり木端部と連結するように構成する実施例３−１項記載の電動移行台車である。止まり木２１は図示のように板状とし、同時に左右の梁を連結する強度部材とするのが良い。また対向する止まり木同士を中央部で連結する場合や、対向する下段梁に届かない止まり木を用いる場合には、止まり木２１と一体的に旋回する止まり木ストッパ２３を枠体に当てて、その旋回角を制限するように構成する。
【００２７】
【実施例３−３】Ｃ字状ないしＵ字状中段枠の曲率部と下段枠の止まり木とを連結する背もたれ部材を装着する、実施例３−１又は３−２記載の電動移行台車である。
【００２８】
【課題を解決するための手段４】図６に示すように、台車に装着する駆動車輪セットにおいて、台車取り付け板３４の下面に対面して旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着すること、そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して、車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを支承する車輪支持枠３か、その連結部材１２か、又は両者間の高さ調節部材により取り付け高さを調節して、前記の旋回板３５に装着すること、そして前記の旋回板３５には、方向転換レバー３６又はこれに連結する索体を車上の人が操作できる位置まで延在させること、そして車輪駆動用モータ４の運転操作は、無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セットである。方向転換レバーの操作は任意の角度を選定しても良いが、運転者の混乱を防ぐため、駆動車輪が前後方向を向く位置と、左右方向を向く位置とを優先選択する構造とするのが良い。この場合には前後方向か左右方向を主方向とし、その他の方向への旋回は体重移動やブレーキ操作や台車の傾斜によって行う。
【００２９】
【作用４】本発明の駆動車輪セットを課題を解決するための手段４のように構成することにより、従来の非駆動台車を電動駆動台車に改造することが容易にできるようになる。台車取り付け板３４の下面に対面して、旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着すること、そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して支承する車輪支持枠３かその連結部材１２により、取り付け高さを調節して装着すること、そして車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを装着することにより、駆動系がコンパクトに一体化でき、前記の旋回板３５と車輪支持枠３とを上下方向に伸縮調節可能な連結部材１２によって連結することにより、この部材の高さを調節して、電動駆動車輪２に全重量の１／２以上を負荷することが容易になる。そして前記の旋回板３５には、方向転換レバー３６又はこれに連結する索体を車上の人が操作できる位置まで延在することによって、旋回駆動モータを用いなくても旋回操作が容易になり、軽量化も容易になる。そして車輪駆動用モータ４の運転操作は、無線信号送受信により行うので、電気配線施工等の煩雑さを回避でき、配線故障を低減できる。このように旋回角が限定されている場合には、無線操縦の他に有線操縦も可能になり、必要に応じて両者を使い分けることができるようになる。
【００３０】
【実施例４】図６に示すように、台車に装着する駆動車輪セットにおいて、台車取り付け板３４の下面に対面して旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着する。この旋回位置は正面方向と左右方向の２方向位置で、Ｖ溝カム等により位置安定するにようにすれば、運転者の混乱が防げる。両者間にはスラスト軸受けを挿入しても良いが、負荷が軽く低速であるため、これを省略して、すべり接触とするのがコストダウンの点から推奨できる。そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して、電池５とモータ制御装置６とともに支承する車輪支持枠３と、連結部材１２の間、又はそれらのいずれかにより取り付け高さを調節して装着する。この機構は前述の筒伸縮機構か、ねじ機構が良い。微少な高さ調節は台車基板３３に台車取り付け板３４をボルトナットやビスナット等で装着する際に、シム板を介在させるのが良い。前記の旋回板３５には、方向転換レバー３６、又はこれに連結する索体を、車上の人が操作できる位置まで延在させる。車輪駆動用モータ４の運転操作は、無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セットである。
【００３１】
【課題を解決するための手段５】図７に示すように、台車に装着する駆動車輪セットにおいて、台車取り付け板３４の下面に対面して旋回板３５を垂直旋回軸２７により旋回自在に装着すること、そして１個の電動駆動車輪２を水平方向に包囲して、車輪駆動用モータ４とその電池５とモータ制御装置６とを支承する車輪支持枠３か、その連結部材１２か、又は両者間の高さ調節部材により取り付け高さを調節して、前記の旋回板３５に装着すること、そして前記の旋回板３５には方向転換用モータ１３により駆動するピニオン摩擦車１４を装着し、このピニオン摩擦車１４の車輪を台車取り付け板３４に押圧するように構成すること、そして車輪駆動用モータ４と方向転換用モータ１３の運転操作は無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セットである。すなわち課題を解決するための手段４に対して方向転換用モータにより回転する摩擦車を台車部材に押圧して駆動系全体を旋回する装置が付加されている。
【００３２】
【作用５】図７に示すように、作用４に加えて、旋回板３５に方向転換用モータ１３により駆動するピニオン摩擦車１４を装着し、このピニオン摩擦車１４の車輪を、台車取り付け板３４に押圧するように構成することにより、高価な歯車を使用せず、騒音も低くでき、モータ駆動のピニオン摩擦車１４によって方向転換できるようになる。車輪駆動用モータ４と方向転換用モータ１３の運転操作は、無線信号送受信により行うように構成するので、配線の煩雑さや配線トラブルを低減できるようになる。なお、方向転換角度を前記のように限定すれば、課題を解決するための手段４項と、作用４項記載のように、有線運転も容易になる。
【００３３】
【実施例５−１】図７に示すように、実施例４の例に対して方向転換用モータにより回転する摩擦車を台車部材に押圧して旋回することが付加されている。すなわち前記の旋回板３５には方向転換用モータ１３により、駆動するピニオン摩擦車１４を装着し、このピニオン摩擦車１４の車輪を台車取り付け板３４に押圧するように構成すること、そして車輪駆動用モータ４と方向転換用モータ１３の運転操作は、無線信号送受信により行うように構成することを特徴とする駆動車輪セットである。
【００３４】
【実施例５−２】実施例５−１の例において、車輪駆動用モータ４の減速機が１段又は２段の遊星摩擦車であることを特徴とする駆動車輪セットである。この装置は摩擦車が歯車よりも安価なため、コストダウンが容易であり、歯車の騒音を解消できる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によって床板、すなわち台車基板が十分に低く、身体不自由者や老齢者が容易に乗降できる電動移行台車や、立位での作業も容易な電動移行台車を提供することや、汎用の安価な電動移行台車を提供することや、既存の台車に取り付け容易な駆動車輪セットを提供することが可能になる。なお本発明では減速機構を歯車の例で説明したが、歯のない摩擦車によってこれを代替することができる。むしろ歯車よりも摩擦車の方が過大な負荷に対してすべりを生じるので、設備故障や、急発進急停止に伴う事故防止にも大きな効果が期待でき、コストが低く、歯車の騒音も解消できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１５９３７５
【氏名又は名称】吉原 征四郎
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| 【出願日】 |
平成１１年９月１７日（１９９９．９．１７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−８７３１５（Ｐ２００１−８７３１５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月３日（２００１．４．３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２６４６９４ |
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