(57)【要約】【課題】主車輪と副車輪の操舵を可能にし、主車輪と副車輪とを併用して走行する場合であっても安定した操舵を可能にする脚車輪装置を提供することを目的とする。【解決手段】脚車輪装置２は、本体部１ｆを走行駆動可能な主車輪３２と副車輪２２とを備え、主車輪３２を基点として副車輪２２を平行リンク機構により上下動作させるとともに副車輪２２がアーム先端部に設けられているスイングアーム部と、主車輪３２および副車輪２２を駆動する車輪駆動部と、主車輪３２および副車輪２２を操舵する操舵駆動部と、車輪駆動部の駆動力をギア連結により主車輪３２および副車輪２２に伝達する車輪駆動伝達部と、操舵駆動部の駆動力をギア連結により主車輪３２および副車輪２２に伝達する操舵駆動伝達部とを備えている。【選択図】図１
2010006247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する主車輪ユニットを基点としたスイングアームの先端部に車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する副車輪ユニットを備えた脚車輪装置であって、前記スイングアームは前記主車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々と前記副車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々を連結する第１及び第２リンクアームが略平行に配置され、前記主車輪ユニット側を基点として前記副車輪ユニットを該副車輪ユニットの垂直角度を略維持して上下に駆動可能に構成される平行リンク機構により構成され、
前記第１リンクアームの２つリンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、該両回動軸は第1連結部材によって回動連結され、
前記第２リンクアームの２つのリンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、該両回動軸は第２連結部材によって回動連結され、
前記主車輪ユニットが設置される貴台に設けられた２つの駆動源によって前記主輪ユニット側の両回動軸を各々駆動し、前記第1リンクアームの回動軸連結系統により車輪駆動力を伝達し、前記第2リンクアームの回動軸連結系統により操舵駆動力を伝達し、
前記主車輪ユニット及び前記副車輪ユニットの各車輪駆動入力と各操舵駆動入力へ駆動力を伝達することを特徴とする脚車輪装置。
【請求項２】
前記第1連結部材は、前記第１リンクアームの２つのリンク軸の各同心に回動可能に配置された両回動軸に設けられた各々の傘歯車と、前記第１リンクアームに平行に配置された第１ドライブシャフトの両端に設けられた傘歯車を前記両回動軸が同相で回動する様に各々かみ合わせて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の脚車輪装置。
【請求項３】
前記第２連結部材は、前記第２リンクアームの２つのリンク軸の各同心に回動可能に配置された両回動軸に設けられた各々の傘歯車と、前記第２リンクアームに平行に配置された第２ドライブシャフトの両端に設けられた傘歯車を前記両回動軸が同相で回動する様に各々かみ合わせて構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の脚車輪装置。
【請求項４】
前記第１ドライブシャフトの中間にクラッチ機構を設けていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の脚車輪装置。
【請求項５】
前記第２ドライブシャフトの中間にクラッチ機構を設けていることを特徴とする請求項３に記載の脚車輪装置。
【請求項６】
前記主車輪および前記副車輪の操舵角をそれぞれ検出する２つのエンコーダを備えていることを特徴とする請求項５に記載の脚車輪装置。
【請求項７】
前記第１リンクアーム又は前記第２リンクアームの少なくとも何れか一方の付け根リンク部側を回動駆動するスイング動作用駆動部を設け、前記スイング動作用駆動部を前記主車輪ユニットが設置される貴台に設けていることを特徴とする請求項１に記載の脚車輪装置。
【請求項８】
前記第１リンクアーム又は前記第２リンクアームの少なくとも何れか一方のの付け根リンク部に固着した第１のウオームホイールと先端リンク部に固着した第２のウオームホイールとを両端部にウオームギアを配設したウオームシャフトを介して連結し、前記ウオームシャフトを回動駆動することを特徴とする請求項１に記載の脚車輪装置。
【請求項９】
前記スイングアーム部と前記主車輪ユニットが設置される貴台をガススプリングにより連結したことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の脚車輪装置。
【請求項１０】
前記ガススプリングが自由長で固定可能であることを特徴とする請求項９に記載の脚車輪装置。
【請求項１１】
前記主車輪および前記副車輪にそれぞれサスペンション装置を設け、前記車輪駆動力がスプライン結合された２つの伝達軸を介して前記主車輪および前記副車輪にそれぞれ伝達されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の脚車輪装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の脚車輪装置を少なくとも１つ備えていることを特徴とする走行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脚車輪装置およびそれを用いた走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平坦な路面を走行する場合、走行装置は、走行が滑らかで移動速度を比較的速くすることができる車輪が用いられていた。走行装置は、本体部の前後左右に４つの車輪（以下、「主車輪」という）が取り付けられ、安定な走行が行われていた。一方、段差がある路面の場合は、主車輪の径が小さいと段差を乗り越えることが困難であった。このような中で、本体部の前後左右に４つの起倒アームに補助車輪（以下、「副車輪」という）を設けた走行装置が提案されている。
【０００３】
この従来の走行装置は、段差に応じて起倒アームを起倒させ、主車輪より先に段差の上に副車輪を接地させて本体部を持ち上げ、その後で主車輪を接地するようにして段差を乗り越えていた。また、スロープなどを走行する場合は副車輪の高さを起倒アームにより変えて本体部を支え、本体部の傾きを抑えていた（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】実開昭６０−１１７２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の走行装置は進行方向の変更は主車輪側でしか行えないため、スロープのある路面や段差のある路面を走行する場合において、副車輪が接地した状態で走行している場合には進行方向を変更することが困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、主車輪と副車輪の双方の操舵を可能にし、主車輪と副車輪とを併用して走行する場合であっても安定した操舵を可能にする脚車輪装置とそれを用いた走行装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明の脚車輪装置は、車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する主車輪ユニットを基点としたスイングアームの先端部に車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する副車輪ユニットを備えた脚車輪装置であって、スイングアームは主車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々と副車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々を連結する第１及び第２リンクアームが略平行に配置され、主車輪ユニット側を基点として副車輪ユニットを該副車輪ユニットの垂直角度を略維持して上下に駆動可能に構成される平行リンク機構により構成され、第１リンクアームの２つリンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、該両回動軸は第1連結部材によって回動連結され、第２リンクアームの２つのリンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、該両回動軸は第２連結部材によって回動連結され、主車輪ユニットが設置される貴台に設けられた２つの駆動源によって主輪ユニット側の両回動軸を各々駆動し、第1リンクアームの回動軸連結系統により車輪駆動力を伝達し、第2リンクアームの回動軸連結系統により操舵駆動力を伝達し、主車輪ユニット及び前記副車輪ユニットの各車輪駆動入力と各操舵駆動入力へ駆動力を伝達することを特徴とする。
【０００７】
この様な構成によって、スイングアームを構成する平行リンクの２つのリンク軸系統を使って、主車輪ユニットおよび副車輪ユニットに対して車輪駆動系と操舵駆動系の2系統の駆動力伝達を行い、主車輪の車輪駆動と操舵駆動のみならず、スイングアーム部先端に設置される副車輪の車輪駆動と操舵駆動を実現することができる。
【０００８】
第1及び第2連結部材として、リンクアームの両端の主輪ユニット側リンク軸と副輪ユニット側リンク軸の各同心に回動可能に配置された回動軸の各々に傘歯車を設けて、両端に傘歯車を設けたドライブシャフトをリンクアームに平行に配置し、両回動軸が同相で回動する様にドライブシャフト両端の傘歯車を各々前記回動軸上の傘歯車にかみ合わせる様に構成してもよい。
この様な構成によれば、スイングアームの回動によって各回動軸が干渉して回動してしまうことを防ぐことが出来る。すなわち、スイングアームの回動に対して、該ドライブシャフトが回転して該ドライブシャフト両端における各回動軸との傘歯車のかみ合い位相が差動的に変化するため、各回動軸への干渉が発生しない。スイングアームの回動により、副車輪と主車輪とを切り替える際に、車輪回転速度や車輪操舵角度が不連続なく、安定して切り替えることができるので、副車輪と主車輪とを併用して走行する場合であっても安定した走行を可能にする。
【０００９】
また、第1及び第2連結部材のドライブシャフトの中間にクラッチ機構を設けてもよい。このような構成によれば、副車輪を使用しない場合に副車輪を静止させておくことができるので、副車輪の車輪回転や方向移動により周囲の人物や建物に損傷を与えないようにし、安全性を高めることができる。
【００１０】
また、第2連結部材のドライブシャフトの中間に設けられたクラッチ機構を積極的に断続的に結合／遮断を行うことで、主車輪の操舵角と副車輪の操舵角を異なった角度に調整することが可能となる。
【００１１】
また、主車輪および副車輪の操舵角をそれぞれ検出する２つのエンコーダを備えてもよい。このような構成によれば、クラッチ機構のオフにより副車輪が静止して主車輪の操舵角が異なっても、２つのエンコーダにより互いの操舵角を検出できるので、それぞれの操舵角を合わせることができる。
【００１２】
また、第１リンクアーム又は第２リンクアームの少なくとも何れか一方の付け根リンク部側を回動駆動するスイング動作用駆動部を設け、スイング動作用駆動部を主車輪ユニットが設置される貴台に設ける様にしてもよい。この構成によればスイング動作用駆動部を貴台側に配置できるので、可動部全体の重量や慣性モーメントを低減することができる。
【００１３】
また、第１リンクアーム又は第２リンクアームの少なくとも何れか一方のの付け根リンク部に固着した第１のウオームホイールと先端リンク部に固着した第２のウオームホイールとを両端部にウオームギアを配設したウオームシャフトを介して連結し、ウオームシャフトを回動駆動する様に構成してもよい。この構成によれば、スイング動作時の回動負荷を付け根側の回動軸周りと先端側の回動軸まわりに分散させることができる。
【００１４】
また、スイングアーム部と主車輪ユニットが設置される貴台をガススプリングにより連結する様にしてもよい。このような構成によれば、ガススプリングとアーム駆動部のモータを併用して本体部を持ち上げることができ、モータの負荷を軽減することができる。モータの小型化又は省電力を図ることができる。
【００１５】
また、ガススプリングが自由長で固定可能としてもよい。このような構成によれば、本体部の姿勢制御が完了した後、ガススプリングの長さをロックし、本体部の自重を支えて姿勢を維持することができので、スイング動作用駆動モータの駆動を停止させることができ、消費電力をさらに削減することができる。
【００１６】
また、主車輪および副車輪にそれぞれサスペンション装置を設け、車輪駆動伝達部からの駆動力をスプライン結合された２つの伝達軸を介して主車輪および副車輪にそれぞれに伝達してもよい。このような構成によれば、サスペンション装置により主車輪および副車輪の位置が変動しても、スプライン結合された２つの伝達軸で位置の変動が吸収される。例えば、２つの傘歯車を設け、一方を主車輪または副車輪に直接に取り付け、他方を伝達軸に取り付けても、確実に駆動力を伝えることができる。
【００１７】
次に、本発明の走行装置は、上記した脚車輪装置を少なくとも１つ備えていることを特徴とする。主車輪と上下動作可能な副車輪とを切り替えて段差やスロープのある路面を上り下りすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明は、主輪ユニットを基点としたスイングアーム先端部に副輪ユニットに備える脚車輪装置において、主輪ユニット側車輪による操舵のみならず、副輪ユニット側車輪による操舵を可能にし、主車輪と副車輪とを併用して走行する場合であっても安定した操舵を可能にする脚車輪装置およびそれを用いた走行装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における走行装置１について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施の形態１における走行装置１の構成および使用状態の例を示す概略図、図２は同走行装置１の回路ブロック図である。
【００２２】
図１に示すように、走行装置１は、スロープや段差のある路面を走行するのに適した構成を備えている。すなわち、走行装置１は、本体部１ｆの前側左に脚車輪装置２、前側右に脚車輪装置３、後側左に脚車輪装置４、後側右に脚車輪装置５が取り付けられている。
【００２３】
脚車輪装置２は、本体部１ｆを走行駆動可能にする主車輪３２と、本体部１ｆを走行駆動可能にするとともに上下動作可能な副車輪２２とを備えている。
【００２４】
同様に、脚車輪装置３は、本体部１ｆを走行駆動可能にする主車輪３３と、本体部１ｆを走行駆動可能にするとともに上下動作可能な副車輪２９とを備えている。
【００２５】
また、脚車輪装置４は、本体部１ｆを走行駆動可能にする主車輪３４と、本体部１ｆを走行駆動可能にするとともに上下動作可能な副車輪３０とを備えている。
【００２６】
また、脚車輪装置５は、本体部１ｆを走行駆動可能にする主車輪３５と、本体部１ｆを走行駆動可能にするとともに上下動作可能な副車輪３１とを備えている。
【００２７】
さらに、走行装置１は、図２に示すように、走行速度と走行方向を指示する走行指令入力部２５と、路面の段差を検出する段差検出部２７ａと、本体部１ｆの傾きを検知可能な傾き検知部２７ｂと、脚車輪装置２、脚車輪装置３、脚車輪装置４および脚車輪装置５を制御する制御部２１とを備えている。
【００２８】
制御部２１は、走行指令入力部２５からの走行速度と走行方向に関する入力指示、段差
検出部２７ａ、傾き検知部２７の検知結果に基づいて、脚車輪装置１から４の姿勢角度（主車輪３２，３３，３４，３５に対する副車輪２２，２９、３０，３１の高さ）、主車輪３２，３３，３４，３５及び副車輪２２，２９、３０，３１の車輪速度と操舵角を制御し、走行姿勢や走行動作を制御する。
【００２９】
このような構成により、走行装置１は、制御部２１により、脚車輪装置２、脚車輪装置３、脚車輪装置４および脚車輪装置５の姿勢角度を制御し、走行する路面に傾斜や段差があっても本体部１ｆを水平に維持させながら走行することができる。また、この水平姿勢を維持しながら、主車輪３２，３３，３４，３５及び副車輪２２，２９、３０，３１の車輪速度と操舵角を制御することが可能であり、円滑に路面を操舵しながら走行することができる。
【００３０】
例えば、図１（Ａ）は下りのスロープの路面を走行する場合の走行装置１の使用状態の例である。この場合には、走行装置１は、脚車輪装置２、脚車輪装置３を下側に下げ、副車輪２２と副車輪２９を路面に接地し、主車輪３２および主車輪３３を上側に持ち上げた状態にして、副車輪２２、副車輪２９、主車輪３４および主車輪３５で走行駆動する。これにより、走行装置１は、本体部１ｆの傾斜を抑えながら走行することができる。また、必要に応じて、副車輪２２、副車輪２９、主車輪３４および主車輪３５の操舵角を制御して進行方向を変更することが可能である。
【００３１】
また、図１（Ｂ）は斜めのスロープの路面を横切るように走行する場合の走行装置１の使用状態の例である。この場合には、走行装置１は、脚車輪装置３、脚車輪装置５を下側に下げ、副車輪２９と副車輪３１を路面に接地し、主車輪３３および主車輪３５を上側に持ち上げた状態にして、副車輪２９、副車輪３１、主車輪３２および主車輪３４で走行する。これにより、走行装置１は、本体部１ｆの傾斜を抑えながら走行することができる。また、必要に応じて、副車輪２９、副車輪３１、主車輪３２および主車輪３４の操舵角を制御して進行方向を変更することが可能である。
【００３２】
さらに、図１（Ｃ）は段差のある路面を登る場合の走行装置１の使用状態の例である。この場合でも、図１（Ｃ）に示すように、脚車輪装置２及び３を上側に上げて前に移動し、段差の上側で副車輪２２と副車輪２９を路面に接地させ、その後に、脚車輪装置２及び３を略水平状態に移行させると同時に脚車輪装置４及び５を下側に下げることで、本体部１ｆ、主車輪３２及び３３、主車輪３４及び３５を上側に持ち上げた状態にして段差を乗り越えることができる。主車輪３４及び３５が段差を乗り越えた後で、脚車輪装置４および脚車輪装置５を略水平状態に移行させることにより、副車輪３０及び３１が段差を乗り越えることができる。
【００３３】
同様に、図１（Ｄ）は段差を降りる場合の走行装置１の使用状態の例であり、まず下降段差において、脚車輪装置２及び３を下側に下げて段差下側に接地させて前に移動し、その後に、主車輪３４及び３５が段差を越えたところで、脚車輪装置２及び３を略水平状態に移行させると同時に脚車輪装置４及び５を上側に操作することで、本体部１ｆ、主車輪３２及び３３、主車輪３４及び３５を段差下側面に下降させ、段差を降りることができる。
【００３４】
また、図１（Ｅ）は溝のある路面を通過する場合の走行装置１の使用状態の例である。この場合でも、脚車輪装置２の副車輪２２と主車輪３２との距離または脚車輪装置３の副車輪２９と主車輪３３との距離が溝の幅より大きければ、走行装置１は、脚車輪装置２または脚車輪装置３を使用して溝を跨いで走行することができる。
【００３５】
また、図１（Ｆ）は段差のある路面を走行する場合の走行装置１の使用状態の例である
。この場合でも、図１（Ｂ）に示したのと同様の方法で、走行装置１は、本体部１ｆの傾きを抑えながら走行させることができる。
【００３６】
このように、走行装置１は、スロープや段差のある路面に応じて、各接地輪を副車輪２２と主車輪３２、副車輪２９と主車輪３３、主車輪３４と副車輪３０、主車輪３５と副車輪３１との間で適宜切り替えることで、安定した走行が可能である。
【００３７】
本発明の走行装置における脚車輪装置は、車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する主車輪ユニットを基点としたスイングアームの先端部に車輪駆動入力と操舵駆動入力を有する副車輪ユニットを備える。スイングアームは、主車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々と副車輪ユニット内の水平方向に平行な２軸の各々を連結する第１及び第２リンクアームが略平行に配置され、主車輪ユニット側を基点として、副車輪ユニットを該副車輪ユニットの垂直角度を略維持して上下に駆動可能に構成される平行リンク機構により構成される。また、第１リンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、両回動軸は第1連結部材によって回動連結される。さらに、第２リンク軸の各々に同心に回動可能な回動軸が設けられ、両回動軸は第２連結部材によって回動連結される。主車輪ユニットが設置されるフレームに設けた２つの駆動源によって主輪ユニット側の回動軸を各々駆動し、第1リンク回動軸連結系統により車輪駆動力を伝達し、第2リンク回動軸連結系統により操舵駆動力を伝達し、主車輪ユニット及び副車輪ユニットの各車輪駆動入力と各操舵駆動入力へ駆動力を伝達する。
【００３８】
この様に、主車輪ユニットを基点としたスイングアーム先端部に副輪ユニットに備える脚車輪装置を有し、該脚車輪装置におけるスイングアームを平行リンクにより構成し、２つのリンク軸系統を使って、主車輪ユニットおよび副車輪ユニットに対して車輪駆動系と操舵駆動系の2系統の駆動力伝達を行い、主車輪の車輪駆動と操舵駆動のみならず、スイングアーム部先端に設置される副車輪の車輪駆動と操舵駆動を実現している。
【００３９】
第1及び第2回動軸連結部材としては、各回動軸にプーリを設けて無端ベルトにより連結するなどの種々の構成をとることが出来る。特に、第1及び第2連結部材として、リンクアームの両端の主輪ユニット側リンク軸と副輪ユニット側リンク軸の各同心に回動可能に配置された回動軸の各々に傘歯車を設けて、両端に傘歯車を設けたドライブシャフトをリンクアームに平行に配置し、両回動軸が同相で回動する様にドライブシャフト両端の傘歯車を各々前記回動軸上の傘歯車にかみ合わせることで、スイングアームの回動によって各回動軸が干渉して回動してしまうことを防ぐことが出来る。すなわち、スイングアームの回動に対して、該ドライブシャフトが回転して該ドライブシャフト両端における各回動軸との傘歯車のかみ合い位相が差動的に変化するため、各回動軸への干渉が発生しない。
【００４０】
このような構成により、スイングアーム部によって副車輪を上下させても上下動作による操舵角および車輪回転速度の干渉変化をなくすことが可能となり、副車輪と主車輪とを切り替えても操舵方向および車輪回転速度が不連続なく、安定して切り替えることが可能となるので、副車輪と主車輪とを併用して走行する場合であっても安定した操舵を可能にする。
【００４１】
次に、図３および図４を参照しながら、走行装置１の詳細な構成について説明する。
【００４２】
ここでは、本体部１ｆに４つの脚車輪装置を用いた例について説明する。具体的は、本体部１ｆの前側左に脚車輪装置２、前側右に脚車輪装置３、後側左に脚車輪装置４、後側右に脚車輪装置５を取り付けた例について説明する。
【００４３】
図３は本発明の実施の形態１における走行装置１の概要を説明するための上面図、図４
は同走行装置１の概要を説明するための側面図である。
【００４４】
図３および図４に示すように、本体部１ｆの中心点Ｏを通り、走行装置１の走行方向Ａに平行なＸ軸を含み、本体部１ｆの上面の荷物台１ａに垂直な平面に関して、脚車輪装置３は脚車輪装置２を面対称にした構成を有している。また、脚車輪装置４は脚車輪装置３と同じ構成を有し、脚車輪装置３を１８０度転回した構成である。そして、脚車輪装置５は脚車輪装置２と同じ構成を有し、脚車輪装置２を１８０度転回した構成である。このように、それぞれの脚車輪装置は同様な構成である。
【００４５】
そこで、まず、脚車輪装置２について説明する。図３および図４に示すように、脚車輪基台６に、脚車輪基台６の両側面に垂直な直線１ｈを軸心とする回動軸受部６ａ、６ｂを設けている。同様に、脚車輪基台６に、脚車輪基台６の両側面に垂直な直線１ｉを軸心とする回動軸受部６ｃ、６ｄを設けている。
【００４６】
次に、回動軸受部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを用いた脚車輪装置２のリンク機構について説明する。
【００４７】
上回動リンク部１０は、略同一の外形形状を有する上回動リンク（外)１０ａ、上回動リンク（内）１０ｂおよび補強連結部材１０ｃを備え、補強連結部材１０ｃにより上回動リンク（外)１０ａと上回動リンク（内)１０ｂとが一体になるように構成されている。そして、上回動リンク（外)１０ａの両端にはそれぞれ中空の回動ボス部１０ｄ、１０ｇが固着され、上回動リンク（内)１０ｂの両端にはそれぞれ中空の回動ボス部１０ｅ、１０ｈが固着されている。
【００４８】
上回動リンク部１０の回動ボス部１０ｄ、１０ｅが脚車輪基台６の回動軸受部６ａ、６ｂにそれぞれ回動可能に挿入され、回動ボス部１０ｄ、１０ｅの中空の内周面には回転軸１０ｆが回転自在に挿入され、回動ボス部１０ｇ、１０ｈの中空の内周面には回転軸１８が挿入されている。
【００４９】
同様に、下回動リンク部１１は、略同一の外形形状を有する下回動リンク（外)１１ａ、下回動リンク（内)１１ｂおよび補強連結部材１１ｃを備え、補強連結部材１１ｃにより下回動リンク（外)１１ａと下回動リンク（内)１１ｂとが一体になるように構成されている。そして、下回動リンク（外)１１ａの両端にはそれぞれ中空の回動ボス部１１ｄ、１１ｇが固着され、下回動リンク（内)１１ｂの両端にはそれぞれ中空の回動ボス部１１ｅ、１１ｈが固着されている。
【００５０】
下回動リンク部１１の回動ボス部１１ｄ、１１ｅが脚車輪基台６の回動軸受部６ｃ、６ｄにそれぞれ回動可能に挿入され、回動ボス部１１ｄ、１１ｅの中空の内周面には回転軸１１ｆが回転自在に挿入され、回動ボス部１１ｇ、１１ｈの中空の内周面には回転軸１９が挿入されている。
【００５１】
垂直可動リンク部２０は、上回動リンク部１０に設けられた回転軸１８の回転中心（軸心）と下回動リンク部１１に設けられた回転軸１９の回転中心の間の距離が、脚車輪基台６に設けられた回動軸受部６ａ（６ｂ）と回動軸受部６ｃ（６ｄ）の軸心間の距離、すなわち上回動リンク部１０に設けられた回転軸１０ｆの回転中心（軸心）と下回動リンク部１１に設けられた回転軸１１ｆの回転中心の間の距離に等しくなるように、かつ回動ボス部１０ｇ、回動ボス部１０ｈ、回動ボス部１１ｇおよび回動ボス部１１ｈの外周面に回動可能になるように設けられている。
【００５２】
これにより、上回動リンク部１０および下回動リンク部１１がそれぞれの回動軸受部６
ａ、回動軸受部６ｂ、回動軸受部６ｃおよび回動軸受部６ｄの周りに回動するとき、垂直可動リンク部２０は回動軸受部６ａの軸心と回動軸受部６ｃの軸心を結ぶ線（直線６ｅ）に平行のまま上下移動する。
【００５３】
また、脚車輪装置２では、副車輪２２が垂直可動リンク部２０に直接または間接的に取り付けられ、主車輪３２が脚車輪基台６に直接または間接的に取り付けられている。
【００５４】
同様に、脚車輪装置３では、上回動リンク部１２が略同一の外形形状を有する上回動リンク（外)１２ａと上回動リンク（内)１２ｂとが補強連結部材１２ｃにより一体になるように構成され、上回動リンク部１２が脚車輪基台７の回動軸受部７ａ、７ｂに回動自在に設けられている。また、下回動リンク部１３が略同一の外形形状を有する下回動リンク（外)１３ａと下回動リンク（内)１３ｂとが補強連結部材１３ｃにより一体になるように構成され、下回動リンク部１３が脚車輪基台７の回動軸受部７ｃ、７ｄに回動自在に設けられている。
【００５５】
また、垂直可動リンク部２４は、上回動リンク部１２および下回動リンク部１３がそれぞれの回動軸受部の周りに回動するとき、直線６ｅに平行のまま上下移動する。
【００５６】
また、脚車輪装置３では、副車輪２９が垂直可動リンク部２４に取り付けられ、主車輪３３が脚車輪基台７に直接または間接的に取り付けられている。
【００５７】
同様に、脚車輪装置４では、上回動リンク部１４が略同一の外形形状を有する上回動リンク（外)１４ａと上回動リンク（内)１４ｂが補強連結部材１４ｃにより一体になるように構成され、上回動リンク部１４が脚車輪基台８の回動軸受部８ａ、８ｂに回動自在に設けられている。また、下回動リンク部１５が略同一の外形形状を有する下回動リンク（外)１５ａと下回動リンク（内)１５ｂが補強連結部材１５ｃにより一体になるように構成され、下回動リンク部１５が脚車輪基台８の回動軸受部８ｃ、８ｄに回動自在に設けられている。
【００５８】
垂直可動リンク部２６は、上回動リンク部１４および下回動リンク部１５がそれぞれの回動軸受部の周りに回動するとき、直線６ｆに平行のまま上下移動する。
【００５９】
また、脚車輪装置４では、副車輪３０が垂直可動リンク部２６に取り付けられ、主車輪３４が脚車輪基台８に直接または間接的に取り付けられている。
【００６０】
同様に、脚車輪装置５では、上回動リンク部１６が略同一の外形形状を有する上回動リンク（外)１６ａと上回動リンク（内)１６ｂが補強連結部材１６ｃにより一体になるように構成され、上回動リンク部１６が脚車輪基台９の回動軸受部９ａ、９ｂに回動自在に設けられている。また、下回動リンク部１７が略同一の外形形状を有する下回動リンク（外)１７ａと下回動リンク（内)１７ｂが補強連結部材１１ｃにより一体になるように構成され、下回動リンク部１７が脚車輪基台９の回動軸受部９ｃ、９ｄに回動自在に設けられている。
【００６１】
垂直可動リンク部２８は、上回動リンク部１６および下回動リンク部１７がそれぞれの回動軸受部の周りに回動するとき、直線６ｆに平行のまま上下移動する。
【００６２】
また、脚車輪装置５では、副車輪３１が垂直可動リンク部２８に取り付けられ、主車輪３５が脚車輪基台９に取り付けられている。
【００６３】
なお、脚車輪装置２における回転軸１０ｆおよび回転軸１１ｆのそれぞれの軸心と、脚
車輪装置３における回転軸１２ｆおよび回転軸１３ｆのそれぞれの軸心がそれぞれ直線１ｈおよび直線１ｉに一致するように本体部１ｆに取り付けられている。
【００６４】
同様に、脚車輪装置４における回転軸１４ｆおよび回転軸１５ｆのそれぞれの軸心と、脚車輪装置５における回転軸１６ｆおよび回転軸１７ｆのそれぞれの軸心がそれぞれ直線１ｊおよび直線１ｋに一致するように本体部１ｆに取り付けられている。
【００６５】
このように、平行リンク機構を用いて副車輪２２を上下動作させることで、後述するように、１つの駆動源で副車輪２２と主車輪３２をギア列で同時駆動することができるようになる。また、副車輪２２と主車輪３２、副車輪２９と主車輪３３、主車輪３４と副車輪３０、主車輪３５と副車輪３１はそれぞれインライン配置されている。このインライン配置により、操舵方向および車輪回転速度が不連続なく、安定して切り替えることができる。
【００６６】
次に、図５〜図７を参照しながら、脚車輪装置における車輪駆動伝達系について説明する。
【００６７】
ここでは、脚車輪装置３、４、５は、脚車輪装置２と同様な構成であるため、脚車輪装置２における各車輪駆動伝達系（車輪駆動伝達部）について説明する。
【００６８】
図５は本発明の実施の形態１における脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式上面図、図６は同脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式側面図、図７は同脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式正面図である。
【００６９】
図５〜図７において、脚車輪装置２では、回動ボス部１０ｄ、１０ｅの内外周面はその軸心を中心として同軸加工されており、その内周面と外周面は同心円を形成しており、回動ボス部１０ｄ、１０ｅの内周面に支持された駆動伝達軸４０（図３における回転軸１０ｆと同じ）は回動軸受部６ａ、６ｂの軸心すなわち直線１ｈ上に軸心を有するように回動ボス部１０ｄ、１０ｅに回転自在に支持されている。
【００７０】
駆動伝達軸４０には、プーリー４４、中間部に主車輪３２を駆動するための第１の主車輪用傘歯車４５および他端側に副車輪２２を駆動するための第１の副車輪用傘歯車４６が固着されている。
【００７１】
駆動伝達軸４０は、ベルト４７を介して脚車輪基台６に設けられた減速機付きモータ４８によりベルト駆動される。
【００７２】
次に、主車輪３２の車輪駆動伝達系について説明する。
【００７３】
第１の主車輪用傘歯車４５には、第１の主車輪用伝達軸４９の一端に設けられた第２の主車輪用傘歯車５０が噛み合っている。第１の主車輪用伝達軸４９は駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈに略垂直で、直線６ｅ（図４参照）に平行になるように脚車輪基台６に固着された軸受部５１に保持され、その他端には第１の平歯車５２が配設されている。
【００７４】
そして、第２の主車輪用伝達軸５３の一端に設けられた第２の平歯車５４が第１の平歯車５２に噛み合っている。この第２の主車輪用伝達軸５３は第１の主車輪用伝達軸４９と同様に直線１ｈに略垂直で、直線６ｅ（図６参照）に平行になるように脚車輪基台６に固着された軸受部５５、５６に保持され、その他端には第３の平歯車５７が配設されている。
【００７５】
また、第３の主車輪用伝達軸６０は、第２の主車輪用伝達軸５３と同様に直線１ｈに略垂直で、直線６ｅ（図６参照）に平行になるように脚車輪基台６に固着された軸受部５８に保持され、この第３の主車輪用伝達軸６０の一端に設けられた第４の平歯車６１が第３の平歯車５７に噛み合っている。そして、第３の主車輪用伝達軸６０の他端には第５の平歯車６２が配設されている。
【００７６】
また、主車輪支持部６３の内部に第３の主車輪用伝達軸６０が貫通し、略コの字状の主車輪支持部６３の内部に第５の平歯車６２が配設された状態になっている。この主車輪支持部６３は、脚車輪基台６の軸受部５９によって、第３の主車輪用伝達軸６０の周りに回動可能で、かつスラスト方向（第３の主車輪用伝達軸６０の軸心方向）の移動が抑制された略コの字状の形状をしている。
【００７７】
また、第４の主車輪用伝達軸６６は、第３の主車輪用伝達軸６０の軸心に平行になるように主車輪支持部６３に設けられた軸受部６４、６５に回転自在に支持され、この第４の主車輪用伝達軸６６に設けられた第６の平歯車６７が第５の平歯車６２に噛み合っている。そして、第４の主車輪用伝達軸６６の他端側には第３の主車輪用傘歯車６８が配設されている。
【００７８】
また、第４の主車輪用伝達軸６６の軸心に垂直になるように主車輪支持部６３の両側面に主車輪軸６９を固着し、車輪軸受部３２ａ、３２ｂを有する主車輪３２を主車輪軸６９の周りに回転自在に配設し、この主車輪３２に一体的に連結した第４の主車輪用傘歯車７０を第３の主車輪用傘歯車６８に噛み合わせている。
【００７９】
そして、第３の主車輪用傘歯車６８を第４の主車輪用傘歯車７０に噛み合わせたとき、主車輪軸６９の軸心と主車輪３２の幅方向の中心の交点を第３の主車輪用伝達軸６０の軸心の延長線が通るように主車輪３２の幅を設定する。すなわち、主車輪３２の幅を耐圧の関係から設定した幅としたときには、主車輪軸６９の軸心と主車輪３２の幅方向の中心の交点を第３の主車輪用伝達軸６０の軸心の延長線が通るように、第４の主車輪用伝達軸６６に配設される第５の平歯車６２と第６の平歯車６７の間隔位置を設定すればよい。
【００８０】
次に、副車輪２２の車輪駆動伝達系について説明する。
【００８１】
駆動伝達軸４０の他端に配設された第１の副車輪用傘歯車４６に第１の副車輪用伝達軸７３（ドライブシャフト）の一端に設けられた第２の副車輪用傘歯車７４が噛み合っている。
【００８２】
第１の副車輪用伝達軸７３の軸心は、駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈと、脚車輪装置２の上回動リンク部１０における上回動リンク（外）１０ａに設けられた回動ボス部１０ｇの軸心すなわち回転軸１８の軸心（図３および図４参照）とを通り、かつ直線１ｈと回動ボス部１０ｇの軸心に垂直な線になるように上回動リンク部１０における上回動リンク（外）１０ａに固着された軸受部７５、７６に保持され、その他端には電磁クラッチ７７が連結されている。
【００８３】
また、電磁クラッチ７７の他方側には、第１の副車輪用伝達軸７３の軸心と一致するように上回動リンク部１０に配設された軸受部７８および７９に支持された第２の副車輪用伝達軸８０（ドライブシャフト）が連結され、第２の副車輪用伝達軸８０の端部に第３の副車輪用傘歯車８１が固着されている。
【００８４】
このように、電磁クラッチ７７により、第１の副車輪用伝達軸７３から第２の副車輪用伝達軸８０への駆動力の伝達を遮断することができ、副車輪２２を使用しない場合に副車
輪２２を静止させておくことができる。これにより、副車輪２２の回転により周囲の人物や建物に損傷を与えないようにし、安全性を高めている。
【００８５】
また、第４の副車輪用傘歯車８５は、駆動伝達軸４０の軸心に略平行で、かつ上回動リンク部１０に設けられた回動ボス部１０ｇおよび１０ｈの内周面に支持された第３の副車輪用伝達軸８４（図３および図４における回転軸１８と同じ）の一端に配設されている。第４の副車輪用傘歯車８５は、第３の副車輪用傘歯車８１と噛み合っている。そして、第３の副車輪用伝達軸８４の他端側には第５の副車輪用傘歯車８６が固着されている。
【００８６】
第５の副車輪用傘歯車８６には、第４の副車輪用伝達軸８７の一端に設けられた第６の副車輪用傘歯車８８が噛み合っている。第４の副車輪用伝達軸８７は回動軸受部６ａの軸心と回動軸受部６ｃの軸心を結ぶ線（直線６ｅ）に平行になるように垂直可動リンク部２０に固着された軸受部８９に保持され、その他端には第１の副車輪用平歯車９０が配設されている。
【００８７】
第２の副車輪用平歯車９２は、第５の副車輪用伝達軸９１の一端に設けられ、第２の副車輪用平歯車９２が第１の副車輪用平歯車９０に噛み合っている。第５の副車輪用伝達軸９１は第４の副車輪用伝達軸８７と同様に回動軸受部６ａの軸心と回動軸受部６ｃの軸心を結ぶ線（直線６ｅ）に平行になるように垂直可動リンク部２０に固着された軸受部９３、９４に保持され、その他端には第３の副車輪用平歯車９５が配設されている。
【００８８】
第４の副車輪用平歯車９８は、第５の副車輪用伝達軸９１と同様に回動軸受部６ａの軸心と回動軸受部６ｃの軸心を結ぶ線（直線６ｅ）に平行になるように垂直可動リンク部２０に固着された軸受部９６に保持された第６の副車輪用伝達軸９７の一端に設けられ、この第４の副車輪用平歯車９８が第３の副車輪用平歯車９５に噛み合い、第６の副車輪用伝達軸９７の他端には第５の副車輪用平歯車９９が配設されている。
【００８９】
脚車輪支持部１０１は、垂直可動リンク部２０の軸受部１００によって第６の副車輪用伝達軸９７の周りに回動可能で、かつスラスト方向（第６の副車輪用伝達軸９７の軸心方向）の移動が抑制された略コの字状の形状をしており、この脚車輪支持部１０１の内部に第６の副車輪用伝達軸９７が貫通し、略コの字状の脚車輪支持部１０１の内部に第５の副車輪用平歯車９９が配設された状態になっている。
【００９０】
第６の副車輪用平歯車１１０は、第６の副車輪用伝達軸９７の軸心に平行になるように脚車輪支持部１０１に設けられた軸受部１０７、１０８（図示せず）に回転自在に支持された第７の副車輪用伝達軸１０９に設けられ、この第６の副車輪用平歯車１１０が第５の副車輪用平歯車９９に噛み合い、第７の副車輪用伝達軸１０９の他端側には第７の副車輪用傘歯車１１１が配設されている。
【００９１】
そして、第７の副車輪用伝達軸１０９の軸心に垂直になるように脚車輪支持部１０１の両側面に脚車輪軸１１２を固着し、車輪軸受部２２ａ、２２ｂを有する副車輪２２を脚車輪軸１１２の周りに回転自在に配設し、副車輪２２に一体的に連結した第８の副車輪用傘歯車１１３を第７の副車輪用傘歯車１１１に噛み合わせるように配設する。
【００９２】
また、第８の副車輪用傘歯車１１３を第７の副車輪用傘歯車１１１に噛み合わせたとき、脚車輪軸１１２の軸心と副車輪２２の幅方向の中心の交点を第６の副車輪用伝達軸９７の軸心の延長線が通るように副車輪２２の幅を設定する。すなわち、副車輪２２の幅を耐圧の関係から設定した幅としたときには、脚車輪軸１１２の軸心と副車輪２２の幅方向の中心の交点を第６の副車輪用伝達軸９７の軸心の延長線が通るように、第７の副車輪用伝達軸１０９に配設される第６の副車輪用平歯車１１０と第６の副車輪用伝達軸９７の一端
に配設された第５の副車輪用平歯車９９の間隔位置を設定すれば良い。
【００９３】
第１の副車輪用伝達軸７３の軸心は、上回動リンク（外)１０ａの回動ボス部１０ｄの軸心、すなわち駆動伝達軸４０の軸心を通り、かつ駆動伝達軸４０に直交する。そして、第１の副車輪用伝達軸７３の軸心は、電磁クラッチ７７を介して第２の副車輪用伝達軸８０（ドライブシャフト）に連結される。第２の副車輪用伝達軸８０は、第１の副車輪用伝達軸７３の軸心と同じ軸心を有し、その軸心が上回動リンク（外）１０ａおよび上回動リンク（内）１０ｂにそれぞれ設けられた回動ボス部１０ｇ、１０ｈの軸心、すなわち回動ボス部１０ｇ、１０ｈの内周面に支持された第３の副車輪用伝達軸８４の軸心を通り、かつ直交するように構成されている。
【００９４】
さらに、第１の副車輪用伝達軸７３の一端に設けられた第２の副車輪用傘歯車７４および第２の副車輪用伝達軸８０の一端に固着された第３の副車輪用傘歯車８１は、第１の副車輪用傘歯車４６および第４の副車輪用傘歯車８５にそれぞれ噛み合う位置を駆動伝達軸４０の軸心および第３の副車輪用伝達軸８４の軸心に対してそれぞれ同じ側、すなわち図６において駆動伝達軸４０および第３の副車輪用伝達軸８４のそれぞれの軸心の右側に位置するように構成される。
【００９５】
これによって、脚車輪装置２の副車輪２２を上下させても、上下動作による副車輪２２と主車輪３２との回転速度の干渉をなくすことができ、副車輪２２と主車輪３２とを切り替えても回転速度すなわち走行装置１の走行速度が不連続なく、安定して切り替えることができる。
【００９６】
なお、副車輪２９と主車輪３３、主車輪３４と副車輪３０、主車輪３５と副車輪３１の車輪駆動伝達系も同様に回転速度の干渉をなくすことができ、それぞれの副車輪とそれぞれの主車輪を切り替えても操舵方向が不連続なく安定して切り替えることができる。
【００９７】
また、第２の副車輪用傘歯車７４および第３の副車輪用傘歯車８１が第１の副車輪用傘歯車４６および第４の副車輪用傘歯車８５にそれぞれ噛み合う位置を図６において駆動伝達軸４０および第３の副車輪用伝達軸８４のそれぞれの軸心の左側に位置するように構成してもよい。さらに言えば、駆動軸４０と８４が同一方向に回転する様に、傘歯車８１と８５のかみ合わせ位置及び向きと傘歯車７４と４６のかみ合わせ位置及び向きを設定する様にする。こうすることにより、スイングアームの回動に対して、ドライブシャフトが自動的に回転してドライブシャフト両端における傘歯車のかみ合い位相が差動的に変化するため、駆動軸４０と８４への干渉が発生しない。すなわち、スイングアームの回動によって車輪回転速度が変化することがない。
【００９８】
次に、図８を参照しながら、脚車輪装置における操舵駆動伝達系について説明する。ここでは、脚車輪装置３、４、５は、脚車輪装置２と同様な構成であるため、ここでは、脚車輪装置２における操舵駆動伝達系について説明する。
【００９９】
図８は、本発明の実施の形態１における脚車輪装置２の操舵駆動伝達系を説明するための模式上面図である。
【０１００】
まず、主車輪３２に対する操舵駆動伝達系について説明する。図８に示すように、操舵駆動軸１５０は、下回動リンク（外）１１ａおよび下回動リンク（内）１１ｂにそれぞれ設けられた回動ボス部１１ｄ、１１ｅのそれぞれの内周面に回転自在に支持されている。したがって、操舵駆動軸１５０の軸心は、回動軸受部６ｃ、６ｄの軸心すなわち直線１ｉ上に軸心を有するように構成されている。
【０１０１】
また、操舵駆動軸１５０に駆動用平歯車１５３が固着され、操舵用駆動モータ１５４の駆動軸に固着されたモータ連結平歯車１５５に噛み合っている。
【０１０２】
そして、操舵駆動軸１５０の一端には、第１の副車輪操舵用傘歯車１５６が固着され、駆動用平歯車１５３と第１の副車輪操舵用傘歯車１５６の間に主車輪操舵用ウオームギア１５７が固着されている。
【０１０３】
この主車輪操舵用ウオームギア１５７は、主車輪支持部６３（図６）の上部に固着され、かつ第３の主車輪用伝達軸６０の周りに回動可能な主車輪操舵用ウオームホイール１５８と噛み合っている。
【０１０４】
次に、副車輪２２に対する操舵駆動伝達系について説明する。図８において、操舵駆動軸１５０の一端に配設された第１の副車輪操舵用傘歯車１５６に第１の副車輪操舵用伝達軸１５９（ドライブシャフト）の一端に設けられた第２の副車輪操舵用傘歯車１６０が噛み合っている。
【０１０５】
一方、一端に第４の副車輪操舵用傘歯車１６８が配設された第３の副車輪操舵用駆動軸１６９が下回動リンク（外）１１ａおよび下回動リンク（内）１１ｂにそれぞれ設けられた回動ボス部１１ｇおよび１１ｈの内周面に回転自在に配設されている。
【０１０６】
第１の副車輪操舵用伝達軸１５９（ドライブシャフト）は、回動軸受部６ｄの軸心すなわち操舵駆動軸１５０の軸心と脚車輪装置２の下回動リンク部１１に設けられた回動ボス部１１ｇ、１１ｈの軸心すなわち第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の軸心、すなわち回転軸１９の軸心（図３および図４参照）を通り、かつ操舵駆動軸１５０の軸心、すなわち直線１ｉに垂直な線になるように下回動リンク部１１における下回動リンク（内）１１ｂに固着された軸受部１６１および１６２に保持され、その他端には電磁クラッチ１６３が連結されている。
【０１０７】
また、電磁クラッチ１６３の他方側には第１の副車輪操舵用伝達軸１５９の軸心と一致するように下回動リンク部１１に配設された軸受部１６４、１６５に支持された第２の副車輪操舵用伝達軸１６６（ドライブシャフト）が連結され、第２の副車輪操舵用伝達軸１６６の端部に第３の副車輪操舵用傘歯車１６７が固着されている。
【０１０８】
このように、電磁クラッチ１６３により、第１の副車輪操舵用伝達軸１５９から第２の副車輪操舵用伝達軸１６６への駆動力の伝達を遮断することができ、副車輪２２を使用しない場合に副車輪２２を静止させておくことができる。これにより、副車輪２２の方向移動により周囲の人物や建物に損傷を与えないようにし、安全性を高めている。
【０１０９】
なお、電磁クラッチ１６３がオフ（非連結）したときには、第１の副車輪操舵用伝達軸１５９から第２の副車輪操舵用伝達軸１６６への駆動の伝達が遮断しているために、主車輪３２は操舵可能であるが、副車輪２２は静止したままである。したがって、電磁クラッチ１６３をオフしたとき、主車輪３２と副車輪２２のそれぞれの操舵角度は異なってしなう。そこで、主車輪３２と副車輪２２のそれぞれの操舵角度を検知するためのエンコーダ（図示せず）をそれぞれ設け、それらのエンコーダから検出される操舵角に基づいて操舵することにより、電磁クラッチ１６３がオフした場合であっても主車輪３２と副車輪２２のそれぞれの操舵角度を合致させるようにしている。
【０１１０】
また、電磁クラッチ１６３を積極的に断続的に結合／遮断を行うことで、主車輪３２の操舵角と副車輪２２の操舵角を異なった角度に調整することも可能となる。これにより、例えば、主車輪３２と副車輪２２の両方が接地している状況においても、各車輪の走行
経路を同心円上に設定制御することが可能となる。
【０１１１】
軸受ボス部１１ｇ、１１ｈの間において、第３の副車輪操舵用駆動軸１６９に副車輪操舵用ウオームギア１７０を配設する。
【０１１２】
そして、副車輪操舵用ウオームギア１７０は脚車輪支持部１０１（図８）の上部に固着され、かつ第６の副車輪用伝達軸９７の周りに回動可能なウオームホイール１７１と噛み合っている。
【０１１３】
このように、第１の副車輪操舵用伝達軸１５９を介して、副車輪２２と主車輪３２はギア連結されているので、副車輪２２と主車輪３２は同じ進行方向に操舵角を合わせることができる。
【０１１４】
また、直線１ｉ上に軸心を有する操舵駆動軸１５０の一端に第１の副車輪操舵用傘歯車１５６を配設し、回動ボス部１１ｇ、１１ｈの軸心と同じ軸心を有する第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の一端に第４の副車輪操舵用傘歯車１６８を配設する。そして、第１の副車輪操舵用傘歯車１５６と第４の副車輪操舵用傘歯車１６８にそれぞれ噛み合う第２の副車輪操舵用傘歯車１６０と第３の副車輪操舵用傘歯車１６７をそれぞれ端部に有する第１の副車輪操舵用伝達軸１５９の軸心および第２の副車輪操舵用伝達軸１６６の軸心が操舵駆動軸１５０の軸心と第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の軸心を通り、かつ操舵駆動軸１５０の軸心と第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の軸心と直交するように構成する。さらに、第２の副車輪操舵用傘歯車１６０と第３の副車輪操舵用傘歯車１６７が第１の副車輪操舵用傘歯車１５６と第４の副車輪操舵用傘歯車１６８にそれぞれ噛み合う位置が操舵駆動軸１５０の軸心と第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の軸心に対しそれぞれ同じ側、すなわち図８中のＢ方向から見て操舵駆動軸１５０の軸心と第３の副車輪操舵用駆動軸１６９の軸心の右側にあるように構成する。
【０１１５】
これにより、副車輪２２を上下させても上下動作による副車輪２２と前主車輪３２との操舵角の干渉をなくすことができ、副車輪２２と主車輪３２とを切り替えても操舵方向が不連続なく、安定して切り替えることができる。
【０１１６】
さらに言えば、駆動軸１５０と１６９が同一方向に回転する様に、傘歯車１５６と１６０のかみ合わせ位置及び向きと傘歯車１６８と１６７のかみ合わせ位置及び向きを設定する様にする。こうすることにより、スイングアームの回動に対して、ドライブシャフトが自動的に回転してドライブシャフト両端における傘歯車のかみ合い位相が差動的に変化するため、駆動軸１５０と１６９への干渉が発生しない。すなわち、スイングアームの回動によって操舵角度が変化することがない。
【０１１７】
なお、副車輪２９と主車輪３３、主車輪３４と副車輪３０、主車輪３５と副車輪３１の操舵駆動伝達系も同様に操舵角の干渉をなくすことができ、それぞれの脚車輪とそれぞれの主車輪を切り替えても操舵方向が不連続なく安定して切り替えることができる。
【０１１８】
また、ウオームギア１５７、１７０により路面から受ける反力の伝達を遮断することができる。これにより、操舵方向を安定させることができる。
【０１１９】
次に、図９および図１０を参照しながら、スイングアーム部としての脚車輪装置２における上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させるスイング動作用駆動伝達系の構成について説明する。
【０１２０】
図９は本発明の実施の形態１における脚車輪装置２のスイング動作を説明するための模
式上面図、図１０は同脚車輪装置２のスイング動作を説明するための模式側面図である。
【０１２１】
なお、脚車輪装置３、４、５におけるそれぞれのスイング動作用駆動伝達系も同様な構成であり、ここでは理解を容易にするするために、脚車輪装置２について説明する。
【０１２２】
図９および図１０に示すように、回動伝達軸１８０は、駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈに平行になるように脚車輪基台６に設けられた軸受部１８１、１８２によって支持されている。回動伝達軸１８０の両端には第１のスイング動作用平歯車１８３および第２のスイング動作用平歯車１８４が固着され、第１のスイング動作用平歯車１８３と第２のスイング動作用平歯車１８４との略中間部にスイング動作用駆動平歯車１８５が固着され、スイング動作用駆動モータ１８６の回転軸に固着された駆動用平歯車１８７と噛み合っている。
【０１２３】
脚車輪装置２における上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂには、それぞれ第１の減速機１８８および第２の減速機１８９の出力軸が連結され、それらの入力軸にはそれぞれ第３のスイング動作用平歯車１９０および第４のスイング動作用平歯車１９１が回動軸受部６ａ、６ｂの軸心の周りに回動するように連結されている。そして、第３のスイング動作用平歯車１９０および第４のスイング動作用平歯車１９１は、それぞれ第１のスイング動作用平歯車１８３および第２のスイング動作用平歯車１８４と噛み合っている。
【０１２４】
このように、第１のスイング動作用平歯車１８３および第２のスイング動作用平歯車１８４の両側を回動させることにより、いずれか一方を回動させるのに比べて、脚車輪装置２の上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させるときの駆動歪を抑えている。
【０１２５】
なお、脚車輪装置２の他の例として、ディファレンシャルギアを用いて、上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させ、駆動歪をさらに抑えるようにしてもよい。
【０１２６】
図１１は、本発明の実施の形態１における脚車輪装置２の他の例を説明するための模式上面図である。
【０１２７】
図１１に示すように、ディファレンシャルギア１９３を用いて、上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させる。
【０１２８】
具体的には、駆動用平歯車１８７を介してスイング動作用駆動モータ１８６の回転駆動力が伝えられるスイング動作用駆動平歯車１８５にディファレンシャルギア１９３を連結した構成とし、ディファレンシャルギア１９３を介して第１のスイング動作用平歯車１８３と第２のスイング動作用平歯車１８４を駆動する構成である。
【０１２９】
図１１において、第１の回動伝達軸１９４および第２の回動伝達軸１９５が駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈに平行になるように、脚車輪基台６に設けられた軸受部１８１および脚車輪基台６に取り付けられた軸受部１９６と、脚車輪基台６に設けられた軸受部１８２および脚車輪基台６に取り付けられた軸受部１９７とによってそれぞれ支持されている。
【０１３０】
スイング動作用駆動平歯車１８５は第２の回動伝達軸１９５に遊嵌し、回転自在に構成されている。そして、ディファレンシャルギア１９３がスイング動作用駆動平歯車１８５に結合し、スイング動作用駆動平歯車１８５の回転駆動がディファレンシャルギア１９３
の入力として働く。そして、第１の回動伝達軸１９４と第２の回動伝達軸１９５はディファレンシャルギア１９３を介して連結され、ディファレンシャルギア１９３を介して第１のスイング動作用平歯車１８３と第２のスイング動作用平歯車１８４を駆動する。この様に構成することで、第１のスイング動作用平歯車１８３と第３のスイング動作用平歯車１９０との噛み合わせと、第２のスイング動作用平歯車１８４と第４のスイング動作用平歯車１９１との噛み合わせにガタなどによる位相ずれがあった場合にも、ディファレンシャルギヤ１９３の働きによって位相調整が行われるので安定した駆動伝達が実現できる。
【０１３１】
また、脚車輪装置２のさらに他の例として、アーム駆動伝達系における回動伝達軸１８０にスイング動作用平歯車を固着し、スイング動作用駆動モータの回転軸に固着された駆動用ウオームギアと噛み合わせて駆動するようにしてもよい。
【０１３２】
図１２は本発明の実施の形態１における脚車輪装置２のさらに他の例を説明するための模式上面図、図１３は同脚車輪装置２のさらに他の例を説明するための模式側面図である。
【０１３３】
図１２および図１３に示すように、回動伝達軸１８０にスイング動作用平歯車３０３を固着し、スイング動作用駆動モータ３０４の回転軸に固着されたウオームギア３０５と噛み合わせて駆動する。
【０１３４】
具体的には、回動伝達軸１８０は、駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈに平行になるように脚車輪基台６に設けられた軸受部１８１、１８２によって支持されている。回動伝達軸１８０の両端には第１のスイング動作用平歯車３０１および第２のスイング動作用平歯車３０２が固着され、第１のスイング動作用平歯車３０１と第２のスイング動作用平歯車３０２との略中間部にスイング動作用平歯車３０３が固着され、スイング動作用駆動モータ３０４の回転軸に固着されたウオームギア３０５と噛み合っている。
【０１３５】
上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂには、回動軸受部６ａ、６ｂの軸心の周りに回動するようにそれぞれ第３のスイング動作用平歯車３０６および第４のスイング動作用平歯車３０７が固着され、それぞれ第１のスイング動作用平歯車３０１および第２のスイング動作用平歯車３０２と噛み合っている。
【０１３６】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における脚車輪装置について図面を参照しながら説明する。
【０１３７】
図１４は本発明の実施の形態２における脚車輪装置のアーム駆動伝達系を説明するための模式上面図、図１５は同脚車輪装置のアーム駆動伝達系を説明するための模式側面図である。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しその説明を省略する。
【０１３８】
図１４において、実施の形態１のアーム駆動伝達系と相違する点は、基台側のリンク部（付け根リンク部）と垂直可動リンク側のリンク部（先端リンク部）の両方にギアを設け、これらのギアをウオームシャフトを介して連結し、ウオームシャフトを回動駆動することにより上回動リンク（外)１０ａおよび上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させる点である。
【０１３９】
図１４および図１５において、脚車輪装置２における上回動リンク部１０（図３および図４参照）を構成する上回動リンク（外)１０ａと上回動リンク（内)１０ｂの略中央部において、駆動伝達軸４０の軸心と第３の副車輪用伝達軸８４の軸心を通り、かつそれらの
軸心に垂直な直線に平行になるように軸受部３２１、３２２を補強連結部材１０ｃの上に設け、それらの軸受部３２１、３２２によってスイング動作駆動軸３２３が支持されている。スイング動作駆動軸３２３（ウオームシャフト）の両端にはそれぞれウオームギア３２４、３２５が配設されている。
【０１４０】
ウオームギア３２４、３２５にそれぞれウオームホイール３２６、３２７が噛み合っている。ウオームホイール３２６は脚車輪装置２を構成する脚車輪基台６に設けられたギア取付部６ｆに固着されている。そして、ウオームホイール３２６の回転中心は駆動伝達軸４０の軸心すなわち直線１ｈと一致するように配設され、ウオームホイール３２６は駆動伝達軸４０と遊嵌状態に構成され、したがって、駆動伝達軸４０はウオームホイール３２６に対して回転自在になっている。
【０１４１】
また、ウオームホイール３２７はウオームホイール３２６と同じ仕様であり、脚車輪装置２の垂直可動リンク部２０に設けられたギア取付部２０ａに固着されている。そして、ウオームホイール３２７の回転中心は第３の副車輪用伝達軸８４の軸心と一致するように配設され、ウオームホイール３２７は第３の副車輪用伝達軸８４と遊嵌状態に構成され、したがって、第３の副車輪用伝達軸８４はウオームホイール３２７に対して回転自在になっている。
【０１４２】
ウオームギア３２４とウオームギア３２５の間の略中間部においてスイング動作駆動軸３２３にスイング動作駆動ギア３２８が固着され、スイング動作駆動ギア３２８には駆動ギア３２９が噛み合っている。駆動ギア３２９は補強連結部材１０ｃの上に固定されたモータ基板３３０に取り付けられたスイング動作用駆動モータ３３１に連結されている。
【０１４３】
以上のように本実施の形態２によれば、脚車輪装置２は、上回動リンク（外)１０ａと上回動リンク（内)１０ｂをスイング動作させることができる。
この構成によれば、スイング動作時の回動負荷を付け根側の回動軸周りと先端側の回動軸まわりに分散させることができる。
【０１４４】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３における脚車輪装置について図面を参照しながら説明する。
【０１４５】
図１６は本発明の実施の形態３における脚車輪装置のサスペンション装置を説明するための模式正面図、図１７は同脚車輪装置のサスペンション措置を説明するための模式側面図、図１８は同脚車輪装置の軸両端部の断面図である。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しその説明を省略する。
【０１４６】
図１６において、実施の形態１と相違する点は、走行装置１におけるそれぞれの車輪にサスペンション装置を設けた点である。これにより、不整地路面走行時にも走行装置１が受ける路面からの衝撃を緩和させ、荷物台１ａにおける衝撃を抑えることができる。
【０１４７】
図１６において、４つの主車輪および４つの副車輪におけるそれぞれのサスペンション装置は同じような構成であるため、ここでは、主車輪３２に設けたサスペンション装置の構成について説明する。
【０１４８】
図１６〜図１８を参照しながら、主車輪３２の車輪駆動伝達系の構成について説明する。
【０１４９】
まず、主車輪３２の車輪駆動伝達系および操舵駆動伝達系において、実施の形態１と異
なる主な部分について概要を説明する。
【０１５０】
図１６〜図１８に示すように、本実施の形態３では、実施の形態１の第４の主車輪用伝達軸６６の代わりに、スプライン結合された２本の伝達軸すなわちスプライン伝達軸２０３およびスプラインボス軸２０１を用いている。
【０１５１】
また、本実施の形態３では、実施の形態１の主車輪３２を支持する主車輪軸６９の代わりに、両端部において丸軸の両側を平行にカットしたＤカット軸（図１８（Ａ）参照）を用いた主車輪軸２０５を摺動可能にする。
【０１５２】
そして、支持部材と主車輪３２の支持部をサスペンション用バネ２１２で連結している。
【０１５３】
次に、本実施の形態３における車輪駆動伝達系の構成について概要を説明する。本実施の形態３では、実施の形態１における主車輪３２の車輪駆動伝達系の構成に対し、歯車列およびそれぞれの伝達軸の構成については第４の主車輪用伝達軸６６の構成（図６および図７参照）を除いて略同じであるため、ここでは実施の形態１と異なる部分の構成について説明する。
【０１５４】
図１６において、第３の主車輪用伝達軸６０の両端に第４の平歯車６１および第５の平歯車６２が配設され、第５の平歯車６２が第６の平歯車６７に噛み合っている構成は前述の実施の形態１と同じ構成である。
【０１５５】
第６の平歯車６７は内周部２０１ａにスプラインボス加工が施されたスプラインボス軸２０１の一端に固着され、主車輪支持部２０２に設けられた軸受部６４、６５に回転自在に支持されている。
【０１５６】
スプラインボス軸２０１のスプラインボスに対応するスプライン軸が外周部２０３ａに形成され、このスプライン伝達軸２０３の軸心がスプラインボス軸２０１の軸心に一致するように軸受部２０４を主車輪支持部２０２に設ける。したがって、スプライン伝達軸２０３をスプラインボス軸２０１に嵌め込んだとき、スプライン伝達軸２０３はその軸方向にスプラインボス軸２０１に摺動可能となる。
【０１５７】
このように、本実施の形態３では、滑動型のスプライン結合を用いている。そして、そのスプライン伝達軸２０３の一端には第３の主車輪用傘歯車６８が配設されている。したがって、スプラインボス軸２０１とスプライン伝達軸２０３のスプライン結合により第６の平歯車６７の回転は第３の主車輪用傘歯車６８に伝えられ、かつ、滑動型のスプライン結合により第６の平歯車６７と第３の主車輪用傘歯車６８の間隔は可変である。
【０１５８】
一方、軸受部３２ａ、３２ｂを介して主車輪３２を支持する主車輪軸２０５の両側端部において、図１８（Ａ）に示すように外周部の両側を平行にカットし、主車輪軸２０５がスプラインボス軸２０１およびスプライン伝達軸２０３の軸心方向に主車輪支持部２０２に設けられた長穴２０２ａに沿って摺動可能にし、軸受部３２ａ、３２ｂが設けられた主車輪３２が軸受部３２ａ、３２ｂを介して主車輪軸２０５の周りに回転自在に支持される。
【０１５９】
なお、主車輪軸２０５が回動しないで、主車輪支持部２０２に設けられた長穴２０２ａに沿って摺動可能にするために、主車輪軸２０５の両側端部を、図１８（Ｂ）に示すように、略四角形状にしてもよい。
【０１６０】
また、図１８（Ｃ）に示すように、外形形状が四角形状（あるいは、２辺が平行な形状）の部材２０６を主車輪軸６９に固着して主車輪軸２０５としてもよい。
【０１６１】
車輪軸受部３２ａ、３２ｂを有する主車輪３２に一体的に配設された第４の主車輪用傘歯車７０は、第３の主車輪用傘歯車６８に噛み合っており、第３の主車輪用傘歯車６８の回転が主車輪３２に伝えられる。また、スプラインボス軸２０１のスプラインボスが形成された穴部において、スプラインボス軸２０１の穴部上端面とスプライン伝達軸２０３の上端面との間に圧縮バネ２１４を配設し、第３の主車輪用傘歯車６８が常に第４の主車輪用傘歯車７０に当接するように構成する。
【０１６２】
主車輪軸２０５の両端にはバネ受け部材２０６、２０７が固着され、バネ受け部材２０６、２０７にはバネ受け部２０８、２０９が固着されている。また、主車輪支持部２０２における両側のそれぞれの側面にバネ受け部２１０、２１１がそれぞれ固着されている。バネ受け部２１０、２１１はそれぞれバネ受け部２０８、２０９に対向する位置に設けられている。そして、バネ受け部２０８とバネ受け部２１０およびバネ受け部２０９とバネ受け部２１１の間にはそれぞれサスペンション用バネ２１２、２１３が配設されている。
【０１６３】
主車輪操舵用ウオームホイール１５８が主車輪操舵用ウオームギア１５７（図示せず）により回動されるとき、主車輪操舵用ウオームホイール１５８が固着された主車輪支持部２０２が回動することになり、それぞれのサスペンション用バネ２１２、２１３はバネ受け部２０８とバネ受け部２１０およびバネ受け部２０９とバネ受け部２１１のそれぞれの間に保持された状態で主車輪支持部２０２と共に回動する。
【０１６４】
次に、副車輪２２の車輪駆動伝達系の構成につい説明する。
【０１６５】
上述した第４の平歯車６１から主車輪３２までの車輪駆動伝達系、主車輪軸２０５と主車輪支持部２０２をサスペンション用バネ２１２、２１３によって連結した構成と同じ構成の車輪駆動伝達系を副車輪２２に用いる。但し、副車輪２２は脚車輪装置２に取り付けられているため、主車輪３２における主車輪支持部２０２は本体部１ｆによってスラスト方向の移動が抑制され、本体部１ｆに設けられた軸受部５９の周りに回動可能であるが、副車輪２２の場合には主車輪支持部２０２は垂直可動リンク部２０によってスラスト方向の移動が抑制され、垂直可動リンク部２０に設けられた軸受部１００の周りに回動可能な構成である。
【０１６６】
本実施の形態３における副車輪２２の車輪駆動伝達系は、実施の形態１における第４の副車輪用平歯車９８から主車輪３２までの車輪駆動伝達系（図６）の代わりに、図１６に示すように、第４の平歯車６１から主車輪３２までの車輪駆動伝達系に置き換えている。さらに、主車輪３２を副車輪２２に置き換えた構成にサスペンション用バネ２１２を付加した構成としたものである。
【０１６７】
なお、サスペンション用バネ２１２による緩衝性能をよりよくするために、サスペンション用バネ２１２と並列に油圧式あるいは空気式等のダンパーを設けてもよい。
【０１６８】
以上のように本実施の形態３によれば、それぞれの脚車輪基台とそれぞれの主車輪およびそれぞれの垂直可動リンク部とそれぞれの脚車輪の間をそれぞれサスペンション用バネで連結しているため、不整地路面走行時にも走行装置が受ける路面からの衝撃を緩和させ、荷物台における乗り心地を改良することができる。
【０１６９】
（実施の形態４）
以下、本発明の実施の形態４における脚車輪装置について図面を参照しながら説明する
。
【０１７０】
図１９は本発明の実施の形態４における脚車輪装置のスイング動作伝達系を説明するための模式側面図である。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しその詳細な説明を省略する。また、脚車輪装置３、４、５の構成も同様であり、ここでは脚車輪装置２について説明する。
【０１７１】
図１９において、実施の形態１と相違する点は、本体部１ｆと本体部１ｆに取り付けられた脚車輪装置２とを自由長ロック式ガススプリング２５１を介して連結し、自由長ロック式ガススプリング２５１の動作力とスイング動作用駆動モータ１８６の回転力を併用して脚車輪装置２を下側にスイング動作させる点である。
【０１７２】
これにより、脚車輪装置２を下側にスイング動作させ、副車輪２２が路面に接地させて本体部１ｆを持ち上げるときに、スイング動作用駆動モータ１８６の負荷を軽減させることができる。同様に、他の脚車輪装置３、脚車輪装置４および脚車輪装置５におけるスイング動作用駆動モータ１８６の負荷を軽減させることができる。
【０１７３】
特に、下りのスロープの路面を走行する場合、斜めのスロープの路面を横切るように走行する場合、段差のある路面を登る場合または段差のある路面を下る場合などにおいて用いることができ、本体部１ｆに設けられた脚車輪装置の主車輪の一部あるいは全部を上側に持ち上げる場合、および、その姿勢のままで本体部１ｆの自重を維持するように支える場合に有用なものである。
【０１７４】
以下、本体部１ｆと本体部１ｆに取り付けられた脚車輪装置２とを自由長ロック式ガススプリング２５１を介して連結した構成について説明する。
【０１７５】
図１９に示すように、上回動リンク部２５２は、略Ｌ字状の上回動リンク（外）２５２ａと、上回動リンク（外）２５２ａの外形形状と略同じ形状を有する上回動リンク（内）２５２ｂとを回動押圧軸２５２ｄにて固着連結し、補強連結部材１０ｃにて一体になるようにして構成されている。
【０１７６】
すなわち、上回動リンク部２５２は、上回動リンク（外）２５２ａ、上回動リンク（内）２５２ｂ、補強連結部材１０ｃおよび回動押圧軸２５２ｄから構成され、この上回動リンク部２５２が脚車輪基台６に設けられた回動軸受部６ａ、６ｂに回動自在に設けられている。
【０１７７】
そして、下回動リンク部１１は、下回動リンク（外)１１ａ、下回動リンク（内)１１ｂおよび補強連結部材１１ｃから構成され、この下回動リンク部１１が脚車輪基台６の回動軸受部６ｃ、６ｄに回動自在に設けられている。
【０１７８】
また、垂直可動リンク部２０は、上回動リンク部２５２において回動ボス部１０ｄ、１０ｅ側とは反対側の端部にそれぞれ設けられた回動ボス部１０ｇ、１０ｈと、下回動リンク部１１において回動ボス部１１ｄ、１１ｅ側とは反対側の端部にそれぞれ設けられた回動ボス部１１ｇ、１１ｈのそれぞれに回動可能に設けられている。
【０１７９】
このように構成された脚車輪装置２に対して、自由長ロック式ガススプリング２５１のロッド部２５１ａの端部が回動押圧軸２５２ｄに回動可能に連結され、他方の側に設けられたハウジング取付部２５１ｂの端部が本体部１ｆに設けられた回動支点軸取付部２５３に固着された回動支点軸２５４の周りに回動可能に連結されている。
【０１８０】
走行装置１は、副車輪２２、副車輪２９、副車輪３０あるいは副車輪３１のいずれか一部あるいは全部を接地させ本体部１ｆを支える場合、本体部１ｆを支えるために接地した脚車輪に対応する脚車輪装置を下側に下げるようにスイング動作用駆動モータ１８６に動作指示を与えるとともに、自由長ロック式ガススプリング２５１に対してガス反力を発生させるように指示を出す。
【０１８１】
例えば、脚車輪装置２、３、４、５のそれぞれに連結された自由長ロック式ガススプリング２５１によって走行装置１の総重量の約半分を持ち上げるようなトルクを発生させる。すなわち、走行装置１は、１つの自由長ロック式ガススプリング２５１で走行装置１の総重量の約１／８に相当する重量を持ち上げるようなトルクを発生させれば、脚車輪装置２、３、４、５のそれぞれを下側に下げて走行装置１を持ち上げるためのそれぞれのスイング動作用駆動モータ１８６に必要なパワーはガススプリングを装着しない場合に比べて約１／２となる。また、主車輪接地状態で脚車輪装置を上側に上げる場合、スイング動作用駆動モータ１８６に必要なパワーは、ガススプリングの反力に打ち勝つための、上記とは逆方向に略同等のパワーとなる（この方向においては走行装置１の自重は負荷とならない）。正逆略同等のパワー配分となり、効率的に駆動モータを使用することができる。これにより、スイング動作用駆動モータ１８６の小型化或いは省電力化が図れる。
【０１８２】
以上のように本実施の形態４によれば、自由長ロック式ガススプリング２５１とスイング動作用駆動モータ１８６を併用して本体部１ｆを持ち上げるように構成しているため、スイング動作用駆動モータ１８６の負荷を軽減することができ、スイング動作用駆動モータ１８６の小型化或いは省電力化を図ることができる。
【０１８３】
なお、本体部１ｆの姿勢制御が完了した後、自由長ロック式ガススプリング２５１の長さをロックし、自由長ロック式ガススプリング２５１が本体部１ｆの自重を支えて姿勢を維持することができる。これにより、姿勢変更が不要な時はスイング動作用駆動モータ１８６の駆動を停止させることができるので、消費電力をさらに削減することができる。
【０１８４】
また、脚車輪装置２、３、４、５はそれぞれにおいて±１８０度の操舵が可能であるため、本体部１ｆに自在に配置するようにしてもよい。
【０１８５】
例えば、図２０は、本体部１ｆに脚車輪装置２、３、４、５をそれぞれ配置した配置図であり、図２０（Ａ）は進行方向に対して横方向に向けて配置したものであり、図２０（Ｂ）は進行方向に対して縦方向に向けて配置したものである。図２０（Ｃ）は本体部１ｆの略中心位置から４つの脚車輪装置を放射状に配置したものである。図２０（Ｄ）は３つの脚車輪装置を配置したものである。想定される路面状況の特質に応じて、脚車輪装置の配置を選択でき、本発明の脚車輪装置の用途展開適応性は高い。なお、脚車輪装置２、３、４、５を本体部１ｆに回動自在に取り付けるための水平スイング機構をそれぞれ設け、別途アクチュエータなどによって適応的に調整できるように構成してもよい。
【０１８６】
なお、実施の形態１では脚車輪装置２、３、４、５を本体部１ｆに配置したが、この配置および数に限定されるものはでない。例えば、図２０（Ｂ）の配置において、脚車輪装置４及び５に代えて、車輪３４，３０，３５，３１を車輪駆動入力と操舵駆動入力を持たない従輪構成の脚車輪と置き換えてもよい。もちろん、操舵駆動入力のみを省略した脚車輪と置き換えてもよい。本発明の走行装置において、図２０（Ｂ）の様な常用４輪接地構成であれば、本発明の脚車輪装置は例えば前後何れかに２つ備えればよく、図２０（Ｄ）の様な常用３輪接地構成であれば、本発明の脚車輪装置は例えば前に１つか後ろに２つの何れかを備えればよく、全脚車輪が本発明の脚車輪装置である必要はない。
【産業上の利用可能性】
【０１８７】
本発明によれば、主車輪接地時の操舵のみならず副車輪接地時の操舵が可能であり、スロープのある路面や段差のある路面をより安全に走行することができるので、姿勢変化を嫌う荷物の搬送装置や電動車椅子などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８８】
【図１】本発明の実施の形態１における走行装置の構成および使用状態の例を示す概略図
【図２】同走行装置の回路ブロック図
【図３】同走行装置の概要を説明するための上面図
【図４】同走行装置の概要を説明するための側面図
【図５】本発明の実施の形態１における脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式上面図
【図６】同脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式側面図
【図７】同脚車輪装置の車輪駆動伝達系を説明するための模式正面図
【図８】同脚車輪装置の操舵駆動伝達系を説明するための模式上面図
【図９】同脚車輪装置のスイング動作を説明するための模式上面図
【図１０】同脚車輪装置のスイング動作を説明するための模式側面図
【図１１】同脚車輪装置の他の例を説明するための模式上面図
【図１２】同脚車輪装置のさらに他の例を説明するための模式上面図
【図１３】同脚車輪装置のさらに他の例を説明するための模式側面図
【図１４】本発明の実施の形態２における脚車輪装置のアーム駆動伝達系を説明するための模式上面図
【図１５】同脚車輪装置のアーム駆動伝達系を説明するための模式側面図
【図１６】本発明の実施の形態３における脚車輪装置のサスペンション装置を説明するための模式正面図
【図１７】同脚車輪装置のサスペンション装置を説明するための模式側面図
【図１８】同脚車輪装置の軸両端部の断面図
【図１９】本発明の実施の形態４における脚車輪装置のスイング動作動伝達系を説明するための模式側面図
【図２０】本発明の実施の形態１における走行装置の他の例を示す上面図
【符号の説明】
【０１８９】
１    走行装置
１ｆ    本体部
２，３，４，５  脚車輪装置
６，７，８，９    脚車輪基台
１０，１２，１４，１６，２５２    上回動リンク部
１１，１３，１５，１７    下回動リンク部
２０，２４,２６,２８    垂直可動リンク部
２１    制御部
２２,２９,３０,３１    副車輪
２５    走行指令入力部
２７ａ    段差検出部
２７ｂ    傾き検知部
３２，３３，３４，３５  主車輪
４０    駆動伝達軸（シャフト）
４６    第１の副車輪用傘歯車（第１の傘歯車）
４８    減速機付きモータ
７３    第１の副車輪用伝達軸（ドライブシャフト）
７４    第２の副車輪用傘歯車（第２の傘歯車）
７７，１６３    電磁クラッチ
８０    第２の副車輪用伝達軸（ドライブシャフト）
８１    第３の副車輪用傘歯車（第２の傘歯車）
８４    第３の副車輪用伝達軸（シャフト）
８５    第４の副車輪用傘歯車（第１の傘歯車）
１５０    操舵駆動軸（ドライブシャフト）
１５４    操舵用駆動モータ
１５６    第１の副車輪操舵用傘歯車（第１の傘歯車）
１５９    第１の副車輪操舵用伝達軸（ドライブシャフト）
１６０    第２の副車輪操舵用傘歯車（第２の傘歯車）
１５７，１７０，３０５，３２４，３２５    ウオームギア
１５８，１７１，３２６，３２７    ウオームホイール
１６６    第２の副車輪操舵用伝達軸（ドライブシャフト）
１６７    第３の副車輪操舵用傘歯車（第２の傘歯車）
１６８    第４の副車輪操舵用傘歯車（第１の傘歯車）
１６９    第３の副車輪操舵用駆動軸（ドライブシャフト）
１８６，３０４    スイング動作用駆動モータ
２０１    スプラインボス軸
２０３    スプライン伝達軸
２５１    自由長ロック式ガススプリング
３２３    スイング動作駆動軸（ウオームシャフト）
３３１    スイング動作用駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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