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進行波生成装置、壁面移動システム及び搬送システム

国内特許コード P130009038
整理番号 CHUO-193
掲載日 2013年4月15日
出願番号 特願2012-023244
公開番号 特開2013-159243
登録番号 特許第5858425号
出願日 平成24年2月6日(2012.2.6)
公開日 平成25年8月19日(2013.8.19)
登録日 平成27年12月25日(2015.12.25)
発明者
  • 中村 太郎
  • 後藤 佑輔
  • 高橋 一聡
出願人
  • 学校法人 中央大学
発明の名称 進行波生成装置、壁面移動システム及び搬送システム
発明の概要 【課題】単純な構造及び制御で、様々な進行波を生成させることができる進行波生成装置と、該装置を用いた壁面移動システム及び搬送システムを提供する。
【解決手段】外周につるまき状の軌道を有する円柱状のシャフトと、該シャフトを軸周りに回動させる回動手段と、該シャフトに沿って延在する薄板と、該薄板の少なくとも一部をシャフトのつるまき状の軌道に沿わせて変形させることにより、薄板に凹凸を形成する作動手段とを備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


車輪を用いずに移動することのできる移動機構として、特許文献1に記載されているように、走行面と面接触する推進用部材と、推進用部材を上下動させる複数のアクチュエータとを備えて、各アクチュエータの位相を制御することによって、移動方向に進行する進行波を発生させる全方向移動機構が知られている。



ここで、このような全方向移動機構では、多数のアクチュエータを設けて、それぞれのアクチュエータの位相を位置制御する必要があるために、構造や制御が複雑になりかねず、メンテナンス面やコスト面では、なお改善の余地があり、また、アクチュエータによるエネルギー損失が大きくなりかねないという問題があった。



そして、多数のアクチュエータによって進行波を生成しているため、滑らかな進行波を生成したり、進行波を連続的に生成したりすることが困難であることに加えて、生成できる進行波の波長等が、アクチュエータの配置等によって制約されてしまい、様々な波を生成することが難しかった。



さらに、アクチュエータを上下させることで進行波を発生させているため、移動時に、全方向移動機構の本体に大きな上下振動が加わりやすいという問題もあった。

産業上の利用分野


本発明は、進行波生成装置、壁面移動システム及び搬送システムに関するものであり、特には、進行波生成装置を単純な構造及び制御で実現する技術を提案するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
外周につるまき状の軌道を有する円柱状のシャフトと、
該シャフトを軸周りに回動させる回動手段と、
該シャフトに沿って延在する薄板と、
該薄板の少なくとも一部を、シャフトのつるまき状の軌道に沿わせて変形させることにより、薄板に凹凸を形成する作動手段とを備える進行波生成装置。

【請求項2】
前記シャフトにつるまき状の条溝、またはつるまき状の突条を形成してなる、請求項1に記載の進行波生成装置。

【請求項3】
前記シャフトが、シャフトの軸線方向に整列させたカムの集合体を含み、隣接するカム同士を、該軸線周りの角度をずらして順次に配設し、これらのカムの表面をもって前記つるまき状の条溝、またはつるまき状の突条を構成する、請求項2に記載の進行波生成装置。

【請求項4】
前記シャフトをフレキシブルシャフトとし、
前記カムを該フレキシブルシャフトの軸線方向に離間して配置する、請求項3に記載の進行波生成装置。

【請求項5】
請求項1~4のいずれかに記載の進行波生成装置の少なくとも1つを具え、
該装置が生成する進行波と壁面とを接触させて、該装置が生成する進行波の進行方向に移動するように構成される壁面移動システム。

【請求項6】
前記壁面移動システムの進行波生成装置がさらに弾性体を具え、
該弾性体は、薄板の、前記シャフトとは反対側の面に隣接して配置される、請求項5に記載の壁面移動システム。

【請求項7】
前記壁面移動システムが、該壁面移動システムの薄板または弾性体を、壁面に密着させる壁面密着手段を具える、請求項5または6に記載の壁面移動システム。

【請求項8】
壁面移動システムと壁面とで区画される空間内の気体を吸引し、当該空間を負圧雰囲気にする負圧発生手段で、前記壁面密着手段を構成してなる、請求項7に記載の壁面移動システム。

【請求項9】
前記システムの薄板または前記弾性体の、壁面との接触面を粘着性とすることで、前記壁面密着手段を構成してなる、請求項7に記載の壁面移動システム。

【請求項10】
前記進行波生成装置を複数具え、それぞれの進行波生成装置を、空間的配列的形態により、壁面移動システムが回転運動できるように配列してなる請求項5~9のいずれかに記載の壁面移動システム。

【請求項11】
少なくとも一対の前記進行波生成装置を具え、
前記壁面移動システムを回転させるモーメントを互いに相殺するように進行波生成装置を配置する、請求項5~10のいずれかに記載の壁面移動システム。

【請求項12】
少なくとも2つの進行波生成装置を具え、
第1の進行波生成装置のシャフトと、第2の進行波生成装置のシャフトとの外周面同士が噛合するように配設し、
第1の進行波生成装置のシャフトと、第2の進行波生成装置のシャフトとを同期して回動可能とした、請求項5~11のいずれかに記載の壁面移動システム。

【請求項13】
前記壁面移動システムの薄板または弾性体にセンサを具えてなる、請求項5~12のいずれかに記載の壁面移動システム。

【請求項14】
請求項1~4のいずれかに記載の進行波生成装置を具え、
該装置の表面に、被搬送物を接触させて、該装置が生成する進行波の進行方向またはその逆方向に、被搬送物を移動させるように構成される搬送システム。

産業区分
  • 自動車
  • その他運輸
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2012023244thum.jpg
出願権利状態 登録
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