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TROCHOID DRIVE MECHANISM

Patent code P150011473
File No. S2013-1019-N0
Posted date Mar 3, 2015
Application number P2013-149696
Publication number P2015-020565A
Patent number P6238191
Date of filing Jul 18, 2013
Date of publication of application Feb 2, 2015
Date of registration Nov 10, 2017
Inventor
  • (In Japanese)前田 太郎
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人大阪大学
Title TROCHOID DRIVE MECHANISM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a steering mechanism and a drive wheel mechanism, and to move a locus which is approximate to a trochoid curve by contact point movement, for achieving off-road stable travel in all orientations.
SOLUTION: A trochoid drive mechanism 1 comprises: four action parts 20 respectively having an axle 22 to whose tip end a wheel 23 is fixed; a motion mechanism part 30 for moving the axle 22 on a ground by gyrating movement; and an inclination mechanism part 40 for inclining a turning central axis of the gyrating movement. Each of the wheels 23 moves with a locus in which a contact point between it and the ground is approximate to a trochoid curve by the gyrating movement.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

平面内でのホロノミックな全方位移動を考えた場合、トロコイド曲線に沿った軌道は連続的な回転機構による直線移動の幾何学解として有効である。本発明者は、特許文献1,2に記載のホロノミックな全方位移動型を提案した。かかる特許文献1,2は、トロコイド曲線の完全解をステアリングして辿る機構であり、さらに特許文献2では、大径の車輪を大キャンバー角で傾倒させて旋回させる態様とすることで、高い段差乗り越え能力を有する従動車輪旋回タイプのトロコイド駆動機構を提案している。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、トロコイド曲線に近似した軌道で全方位移動を行うトロコイド駆動機構に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
水平な天井板、前記天井板の下方で上下方向に水平に配置された上下駆動板、及び前記上下駆動板の間に平行配置された中間板を備えた本体部と、
頂部が前記上駆動板に固設され、前記頂部の下方にユニバーサルジョイントを介して連結され、長手方向の中間で、ボール継ぎ手を備えた下駆動板を貫通して支持された車軸と、前記車軸の下部先端に直角に固設され、作用面に接地する車輪とを備えた少なくとも1個の作用部と、
前記天井板に設けられた回転力を出力する駆動部と、前記駆動部から出力される前記回転力を前記上駆動板に伝達して、前記車軸を前記作用面上で旋回中心軸周りにみそすり運動させる第1クランク機構とを備えた運動機構部と、
前記第1クランク機構の下流に連結され、前記回転力をさらに前記中間板に伝達する第2クランク機構と、前記中間板と前記下駆動板との間に介設された井桁状リニアスライダと、前記井桁状リニアスライダに水平方向へのずれ量を設定して前記下駆動板を前記上駆動板に対して水平方向にスライドさせて前記みそすり運動の前記旋回中心軸を傾斜させる傾斜駆動源とを備えた傾斜機構部とを備えたトロコイド駆動機構。

【請求項2】
 
前記本体部に前記作用部が複数個併設され、前記傾斜機構部は、前記複数の作用部の各旋回中心軸を同一角度だけ傾斜させる請求項1に記載のトロコイド駆動機構。

【請求項3】
 
前記運動機構部は、前記複数の作用部の各車軸を同位相でみそすり運動させる請求項2に記載のトロコイド駆動機構。

【請求項4】
 
前記傾斜機構部は、静止時に前記車輪の側面を前記作用面にほぼ接地した状態にすることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のトロコイド駆動機構。

【請求項5】
 
前記車輪は磁石からなることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載のトロコイド駆動機構。

【請求項6】
 
前記車輪は、前記車軸側の面上であって、周方向の少なく1箇所に径方向に突設された係合部材を備えることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載のトロコイド駆動機構。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2013149696thum.jpg
State of application right Registered
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