(57)【要約】【課題】  車両本体から取り外した状態のタイヤホイールを、別途の搬送装置を用いることなく、また、作業者に対して多大な労力負担をかけることなく、搬送できる構成とする。【解決手段】  自動車等車両の車両本体に対して脱着可能に装着されるタイヤホイール１０を車両本体から取り外した状態で自走させる電動式の自走装置４０がタイヤ部２０の内部空間２１に配設されている。【選択図】        図１
2006103611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車等車両の車両本体に対して脱着可能に装着されるタイヤホイールを該車両本体から取り外した状態で自走させる電動式の自走装置がタイヤ部の内部空間に配設されていることを特徴とする自走装置を備えたタイヤホイール。
【請求項２】
請求項１に記載の自走装置を備えたタイヤホイールであって、
前記自走装置はホイール部のリムの周囲に固定された状態として前記タイヤ部の内部空間に配設されており、前記タイヤ部の周方向における少なくとも３箇所位置に配置され駆動モータにより回動駆動される駆動輪を有した駆動ユニットと、該駆動ユニットに対し動力伝達可能な連結状態として配置され前記駆動ユニットの駆動輪を前記タイヤホイールを前記車両本体から取り外して所定の横倒し姿勢状態としたときに下面として配置される前記タイヤ部のサイドウォールに向けて上下に昇降動させる昇降機構を有した昇降ユニットと、を有し、
前記タイヤ部の前記駆動ユニットの駆動輪が配置されたサイドウォールの部位には、前記昇降動される駆動輪を前記タイヤ部の外部空間に対して出没可能とする出没口が貫通形成され、該出没口には前記タイヤ部の内部空間を前記外部空間に対して密閉状態として保持可能な蓋部材が取り付けられており、
前記タイヤホイールが前記所定の横倒し姿勢状態で前記駆動輪を前記出没口に向けて降下させることにより、前記蓋部材が外部に押し外されて前記駆動輪が接地した自走可能状態となる構成であることを特徴とする自走装置を備えたタイヤホイール。
【請求項３】
請求項２に記載の自走装置を備えたタイヤホイールであって、
前記昇降機構は、昇降モータにより回動駆動される原動プーリと、前記ホイール部のリムに固定された基台に螺設されたねじ棒の一端側部位に一体的に接合された従動プーリと、の間に巻掛部材が巻き掛けられて動力が伝達される巻掛伝動構造とされており、
前記ねじ棒の他端側部位には前記駆動ユニットの駆動輪を回動駆動可能に支持する駆動部が接合されており、
前記駆動部は、前記ねじ棒が前記巻掛伝動構造の動力伝達によって螺動運動しながら軸長方向に上下動することに伴って昇降動されることを特徴とする自走装置を備えたタイヤホイール。
【請求項４】
請求項３に記載の自走装置を備えたタイヤホイールであって、
前記駆動部は前記ねじ棒に対して一体的な接合状態とされており、前記駆動輪を旋回させる作動制御は前記巻掛伝動構造の動力伝達に伴うねじ棒の螺動運動として行われることを特徴とする自走装置を備えたタイヤホイール。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の自走装置を備えたタイヤホイールであって、
前記昇降機構の巻掛部材は、少なくとも１つの前記原動プーリと前記タイヤ部の周方向における少なくとも３箇所位置に配置された前記各従動プーリとを経由して一手に巻き掛けられていることを特徴とする自走装置を備えたタイヤホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走装置を備えたタイヤホイールに関する。詳しくは、自動車等車両の車両本体に対して脱着可能に装着されるタイヤホイールが車両本体から取り外された状態で、このタイヤホイールを自走可能とする自走装置を備えたタイヤホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば自動車等車両に装着されたタイヤがパンクするなどして不具合を生じた場合には、そのタイヤホイール（ホイールにタイヤが装着された状態のもの）を車両本体から一旦取り外した状態で、タイヤを修繕するか或いは新しく取り替えるかした後に、再度、車両本体に取り付けるという作業が行われている。具体的には、車両本体から取り外されたタイヤホイールは、所定の整備所まで人力で搬送されるか或いは専用の搬送装置に積み込まれた状態として搬送される。そして、整備所において、搬送されたタイヤホイールの修繕等の作業が行われる。ここで、上記した専用の搬送装置としては、例えば後記特許文献１に開示されたタイヤホイール搬送台車等のものが挙げられる。
そして、上記修繕等がなされたタイヤホイールは、上記と同様の作業によって整備所から車両本体の位置まで搬送され、車両本体に取り付けられる。なお、上記タイヤホイールの搬送作業は、その他、タイヤホイールの定期点検等の整備を行う場合などにも同様にして行われている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２４２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、車両本体から取り外されたタイヤホイール或いは車両本体に取り付けられるタイヤホイールを車両本体と所定の整備所との間で搬送するために、その都度、大変な力作業を行わなければならず、このことが作業者にとって大きな負担となっていた。
すなわち、タイヤホイールの搬送作業を全て人力で行う場合は勿論のこと、前記特許文献１に開示の専用の搬送装置を用いた場合であっても、タイヤホイールを搬送装置に積み込む作業については、やはり人力でタイヤホイールを起立させたり持ち上げたりして行わなければならなかった。なお、搬送装置に積み込んだタイヤホイールを搬送装置から積み下す作業についても、同様にして、人力で行わなければならなかった。
したがって、搬送するタイヤホイールがトラックやバス等の大型車両用のものであったり、搬送する本数が多い場合には、作業者に対して多大な負担を強いるものであった。
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決するものとして創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、車両本体から取り外した状態のタイヤホイールを、別途の搬送装置を用いることなく、また、作業者に対して多大な労力負担をかけることなく、搬送できる構成とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の自走装置を備えたタイヤホイールは次の手段をとる。
先ず、本発明の第１の発明は、自動車等車両の車両本体に対して脱着可能に装着されるタイヤホイールを車両本体から取り外した状態で自走させる電動式の自走装置がタイヤ部の内部空間に配設されているものである。
ここで、電動式の自走装置としては、タイヤホイールを起立姿勢状態で転動させるタイプのものや、横倒し姿勢状態で移動させるタイプのものとして、種々の構成によるものが挙げられる。例えば、前者のものとしては、タイヤ部の内部空間で重心を移動させる構成とし、これによりタイヤホイールを転動させるようにしたものが挙げられる。また、後者のものとしては、駆動輪等の自走可能な構成を備えたものが、使用時に、タイヤ部の内部空間から外部空間に対して抜き出る構成とされたものが挙げられる。
この第１の発明によれば、タイヤホイールを自走可能とする電動式の自走装置は、タイヤ部の内部空間に配設されている。そして、タイヤホイールを車両本体から取り外した状態で上記電動式の自走装置を作動することにより、この自走装置がタイヤホイールを自走させる。
【０００７】
次に、本発明の第２の発明は、上述した第１の発明において、自走装置はホイール部のリムの周囲に固定された状態としてタイヤ部の内部空間に配設されており、タイヤ部の周方向における少なくとも３箇所位置に配置され駆動モータにより回動駆動される駆動輪を有した駆動ユニットと、駆動ユニットに対し動力伝達可能な連結状態として配置され駆動ユニットの駆動輪をタイヤホイールを車両本体から取り外して所定の横倒し姿勢状態としたときに下面として配置されるタイヤ部のサイドウォールに向けて上下に昇降動させる昇降機構を有した昇降ユニットと、を有し、タイヤ部の駆動ユニットの駆動輪が配置されたサイドウォールの部位には、昇降動される駆動輪をタイヤ部の外部空間に対して出没可能とする出没口が貫通形成され、出没口にはタイヤ部の内部空間を外部空間に対して密閉状態として保持可能な蓋部材が取り付けられており、タイヤホイールが所定の横倒し姿勢状態で駆動輪を出没口に向けて降下させることにより、蓋部材が外部に押し外されて駆動輪が接地した自走可能状態となる構成であるものである。
この第２の発明によれば、駆動ユニットの駆動輪は、昇降ユニットの昇降機構の作動によって、タイヤ部のサイドウォール（タイヤホイールが所定の横倒し姿勢状態のときに下面として配置されるサイドウォール）に向けて昇降動される。詳しくは、駆動輪は、上記昇降動によって、上記サイドウォールの部位に貫通形成された出没口から外部空間に対して出没動可能とされている。また、出没口に取り付けられた蓋部材は、上記駆動輪を降下させる押圧力によって、外部に押し外される。これにより、駆動ユニットの駆動輪が上記昇降機構によって出没口から外部に押し出されて接地するため、タイヤホイールが自走可能な状態とされる。
【０００８】
次に、本発明の第３の発明は、上述した第２の発明において、昇降機構は、昇降モータにより回動駆動される原動プーリと、ホイール部のリムに固定された基台に螺設されたねじ棒の一端側部位に一体的に接合された従動プーリと、の間に巻掛部材が巻き掛けられて動力伝達を行う巻掛伝動構造とされており、ねじ棒の他端側部位には駆動ユニットの駆動輪を回動駆動可能に支持する駆動部が接合されており、駆動部は、ねじ棒が巻掛伝動構造の動力伝達により螺動運動を伴いながら軸長方向に上下動することにより昇降動されるものである。
この第３の発明によれば、巻掛電動構造とされた昇降機構の作動により、他端側部位に駆動部が接合された構成のねじ棒が螺動運動を伴いながら軸長方向に上下動する。そして、このねじ棒の上下動により、駆動部が昇降動する。したがって、駆動部を昇降動させる際には、ねじ棒を螺動運動させる程度の比較的小さな駆動トルクで済む。また、狙いとする昇降位置（ねじ棒の軸長方向の移動位置）まで昇降された駆動部は、高精度に位置決め（回り止め）される。
【０００９】
次に、本発明の第４の発明は、上述した第３の発明において、駆動部はねじ棒に対して一体的な接合状態とされており、駆動輪を旋回させる作動制御は巻掛伝動構造の動力伝達に伴うねじ棒の螺動運動として行われるものである。
この第４の発明によれば、駆動輪を旋回させるための構成が、駆動輪を昇降動させるための構成に兼用される。したがって、接地した状態の駆動輪を旋回させる際には、ねじ棒を螺動運動させる程度の比較的小さな駆動トルクで済む。
【００１０】
次に、本発明の第５の発明は、上述した第３又は第４の発明において、昇降機構の巻掛部材は、少なくとも１つの原動プーリとタイヤ部の周方向における少なくとも３箇所位置に配置された各従動プーリとを経由して一手に巻き掛けられているものである。
この第５の発明によれば、少なくとも３箇所位置に配置された各駆動輪は、原動プーリの回動駆動に伴って同時に昇降動される。また、ねじ棒の螺動運動によって駆動輪を旋回させる構成の場合には、各駆動輪は、原動プーリの回動駆動に伴って同時に旋回される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述した手段をとることにより、次の効果を得ることができる。
先ず、本発明の第１の発明によれば、車両本体から取り外した状態のタイヤホイールを自走させることができるため、タイヤホイールの搬送が、人力を必要とせず、また、別途の搬送装置を用いることなく行える。したがって、作業者にかける労力負担を軽減することができる。更に、自走装置がタイヤ部の内部空間に配設されているため、タイヤホイールの外観が損なわれない。
更に、本発明の第２の発明によれば、タイヤホイールを横倒し姿勢状態として自走させることができるため、安定した走行性が得られる。また、タイヤ部には駆動輪を出没させるための出没口が貫通形成されているが、必要時には、タイヤ部の内部空間を蓋部材によって密閉状態とすることができる。したがって、このような構成の自走装置を備えつつも、タイヤホイールを自走させないときには、車両本体に装着して使用可能な状態とすることが何度も繰り返して行える。
更に、本発明の第３の発明によれば、タイヤホイールがトラックやバス等の大型車両用のものである場合や、複数のタイヤホイールを積み重ねた状態で自走させたりする場合など、出没動する駆動輪に比較的大きな負荷がかかる場合であっても、比較的小さな駆動力によって上記出没動を行うことができる。また、駆動輪を狙いとする接地位置で高精度に位置決めすることができる。
更に、本発明の第４の発明によれば、駆動輪を旋回させるための構成を兼用させて簡略化することができる。また、駆動輪に対し比較的大きな負荷（重量）がかかる状態下であっても、比較的小さな駆動力によって旋回を行うことができるため、良好な旋回操作性が得られる。
更に、本発明の第５の発明によれば、各駆動輪の昇降動を同時に行うことができるとともに、例えば各従動プーリ毎に原動プーリを配置する場合に比べて構造全体を簡略化することができる。また、ねじ棒の螺動運動によって駆動輪を旋回させる構成の場合には、各駆動輪の旋回も同時に行うことができるため、旋回操作性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態の実施例について、図面を用いて説明する。
始めに、本実施例の自走装置を備えたタイヤホイール１０の構成について図１〜図６を用いて説明する。図１は自走装置を備えたタイヤホイール１０の全体構造を示す斜視図、図２は図１の平面図、図３は図１の側面図、図４は図３のＡ部分拡大図、図５は出没口２２ａ及び蓋部材２２ｂの断面形状を示す図、図６は図３の状態から駆動輪５３を押し出して接地させた状態を示す図である。
【００１３】
本実施例の自走装置を備えたタイヤホイール１０（以下、タイヤホイール１０とする。）は、図１に良く示されるように、全体としての外観はホイール部３０にタイヤ部２０が装着された一般的な構成のものであり、自動車等車両の車両本体に対して脱着可能に装着できるものである。しかしながら、タイヤ部２０の内部空間２１には電動式の自走装置４０が配設されており、タイヤホイール１０を車両本体から取り外して横倒し姿勢にした状態でこの自走装置４０を作動させることにより、タイヤホイール１０を自走させることができるようになっている。
具体的には、上記した自走装置４０は、図１に良く示されるように、タイヤホイール１０を自走させるための駆動輪５３を有した駆動ユニット５０と、この駆動輪５３をタイヤ部２０の内部空間２１と外部空間との間で移動させる昇降ユニット６０とが、ホイール部３０のリム３１の周囲に固定された状態としてタイヤ部２０の内部空間２１に複数配設された構成とされている。また、上記駆動ユニット５０及び昇降ユニット６０に電力供給を行うためのバッテリ４１や、構成各部の作動制御を行うための制御部４２も、上記駆動ユニット５０及び昇降ユニット６０と並べてホイール部３０のリム３１の周囲に固定されている。ここで、上記制御部４２は、無線リモートコントローラ（図示しない）からの指令信号を受信して駆動ユニット５０及び昇降ユニット６０の作動制御を行う構成とされている。具体的には、制御部４２は、無線リモート回路、インターフェイス回路、及びパワー回路などを備える回路基板やＣＰＵ基板等の構成を備えてシーケンス制御を行う構成とされているが、この構成は一般的なものであるため、詳細な説明は省略する。なお、ホイール部３０には、バッテリ４１を充電するための充電用ソケット（図示しない）が設けられており、タイヤ部２０の装着状態のまま上記充電ソケットと外部電源とを接続することによって充電が行えるようになっている。
【００１４】
詳しくは、タイヤ部２０の内部空間２１に配設された駆動ユニット５０の各駆動輪５３は、昇降ユニット６０によって、タイヤ部２０のサイドウォール２２（図１及び図３で示すタイヤホイール１０の横倒し姿勢状態で下面として配置されるサイドウォール２２）に貫通形成された出没口２２ａから外部空間に押し出される構成とされている。したがって、タイヤホイール１０は、車両本体から取り外されて横倒し姿勢とされた状態で、駆動輪５３を出没口２２ａから押し出して接地させる（図６参照）ことにより、この駆動輪５３の回動駆動によって、横倒し姿勢状態のままで自走することが可能な状態となる。
以下、各部の構成について詳細に説明する。
【００１５】
先ず、駆動ユニット５０は、図２に良く示されるように、タイヤ部２０の周方向における５箇所位置に配置されている。また、具体的には、図３及び図４に良く示されるように、各駆動ユニット５０は、バッテリ４１から供給される電力によって駆動する駆動モータ５２と、この駆動モータ５２により回動駆動される駆動輪５３と、を有している。また、駆動輪５３は、駆動部５１によって回動駆動可能に支持されている。
なお、各駆動輪５３（駆動モータ５２）の作動制御は、制御部４２によって一括して行われており、各駆動輪５３（駆動モータ５２）が同時に正転／逆転、及びＯＮ／ＯＦＦ切替えされるように、前述した無線リモートコントロールからの指令信号に基づいて行われるようになっている。また、各駆動モータ５２には減速機が直結されており、制御部４２の作動制御により、適宜走行速度の調整が行えるようになっている。なお、駆動モータ５２と駆動輪５３との間の動力伝達は、各駆動軸に設けられたプーリの間にベルトを巻き掛けた巻掛伝動機構によって行われている。
【００１６】
次に、昇降ユニット６０は、図３に良く示されるように、各駆動ユニット５０の間位置となる３箇所の位置（図２参照）に配置された原動部６２と、各駆動ユニット５０の上部位置（図３で示す上部位置）としての５箇所の位置に配置された従動部６３と、を備える昇降機構６１を有している。前者の原動部６２は、図３に良く示されるように、バッテリ４１からの供給電力によって駆動する昇降モータ６２ａと、この昇降モータ６２ａに直結されて回動駆動される原動プーリ６２ｂと、を有する。また、後者の従動部６３は、図４に良く示されるように、ホイール部３０のリム３１に固定された基台６３ａと、この基台６３ａに設けられたボールナット６３ｂに対し螺入した状態として配置されたボールネジ６４と、ボールネジ６４の上端側部位に一体的に接合された従動プーリ６３ｃと、を有する。なお、上記原動部６２及び従動部６３には、保護カバー（図示しない）が設けられており、タイヤ部２０との接触による損傷から保護するようにしている。また、例えば、保護カバーに緩衝材を組み合わせることにより、タイヤホイール１０を車両本体に装着して走行する際等における緩衝性を向上させるようにしてもよい。
更に、これら各原動プーリ６２ｂと各従動プーリ６３ｃとの間には、ベルト６５が巻き掛けられており、原動部６２と従動部６３との間で巻掛伝動機構が構成されている。詳しくは、ベルト６５は、図２に良く示されるように、上記各原動プーリ６２ｂ及び各従動プーリ６３ｃを経由して一手に（一本で）巻き掛けられている。また、各原動部６２及び従動部６３のそれぞれには、上記ベルト６５の弛緩を吸収するためのテンショナー６６（図３参照）が複数箇所に配置されている。なお、各原動プーリ６２ｂ（昇降モータ６２ａ）の作動制御は、制御部４２によって一括して行われており、各原動プーリ６２ｂ（昇降モータ６２ａ）が同時に正転／逆転、及びＯＮ／ＯＦＦ切替えされるように、前述した無線リモコンからの指令信号に基づいて行われるようになっている。
【００１７】
したがって、各原動プーリ６２ｂを回動駆動させることにより、この動力がベルト６５を介して各従動プーリ６３ｃに同時に伝達されるため、各ボールネジ６４を同時に螺動運動させることができる。すなわち、ボールネジ６４は、原動プーリ６２ｂの回動駆動（正転／逆転）に伴って、螺動運動しながら軸長方向に上下動する構成とされている。ここで、ボールネジ６４が本発明のねじ棒に相当し、ベルト６５が本発明の巻掛部材に相当する。
また、図４に良く示されるように、上記ボールネジ６４の下端側部位には、駆動ユニット５０の駆動部５１が一体的に接合されている。したがって、駆動部５１は、上記ボールネジ６４の螺動運動に伴って一体的に螺動運動する。また、駆動輪５３は走行時に旋回可能に作動制御される構成とされているが、この旋回運動の作動制御は、昇降ユニット６０による原動プーリ６２ｂの作動制御とともに行われている。すなわち、駆動輪５３の旋回運動は、ボールネジ６４が原動プーリ６２ｂの作動によって行う螺動運動として行われ、制御部４２によるボールネジ６４の螺動変位量の作動制御が駆動輪５３の旋回運動の作動制御として行われるようになっている。
なお、駆動部５１の近傍位置には、駆動モータ５２とバッテリ４１等の他部材との間に配索された電気配線を一定位置に吊持するためのバネ部材等の吊持手段が（図示しない）が設けられている。これにより、駆動部５１の螺動運動に伴う上記電気配線の絡み付きを防止している。
【００１８】
次に、タイヤ部２０は、図１及び図３に良く示されるように、タイヤホイール１０の横倒し姿勢状態で下面として配置されるサイドウォール２２の、上記各駆動輪５３が配置された部位において、略円形状の出没口２２ａが厚み方向に貫通して形成されている。また、上記サイドウォール２２の出没口２２ａとなる部位から刳り貫かれた形状部分は、この出没口２２ａに対して密着状態として取り付け可能な蓋部材２２ｂとして、出没口２２ａに内側から取り付けられている。
詳しくは、上記出没口２２ａ及び蓋部材２２ｂの形状は、これらが互いに密着状態と取り付けられることにより、タイヤ部２０に内圧をかけた場合でも内部空間２１を外部空間に対して密閉状態として保持できる形状として形成されている。すなわち、図５に良く示されるように、出没口２２ａの形状は、タイヤ部２０の内部空間２１から外部空間に向けて径寸法を次第に縮小する形状として形成されている。また、蓋部材２２ｂの形状は、上記出没口２２ａの形状に対応させて、その断面形状が外部空間に向けて径寸法を次第に縮小する形状として形成されている。
【００１９】
したがって、蓋部材２２ｂを、サイドウォール２２の内側（内部空間２１の側）から出没口２２ａに取り付けることにより、両者の形状が合致して密着状態とされる。また、この状態で、タイヤ部２０に内圧をかけた場合には、蓋部材２２ｂの内面全体に外部に向けての内圧が作用するため、蓋部材２２ｂの斜面形状の側面を、出没口２２ａの斜面形状の側面に押圧した密着状態として保持することができる。
一方、同状態で、昇降機構６１の作動により駆動部５１を降下させると、蓋部材２２ｂは、この降下による押圧力の作用を受けて出没口２２ａから外部に押し外される。すなわち、駆動部５１を降下させて蓋部材２２ｂの内面略中央位置に局所的な外方向の押圧力を作用させることにより、蓋部材２２ｂに局所的な外方向の撓み変形を生じさせることができる。したがって、上記の密着力に打ち勝つように蓋部材２２ｂに撓み変形を生じさせることにより、蓋部材２２ｂを外部に押し外すことができる。なお、例えば、タイヤ部２０がパンクするなどして内圧が低下した状態の場合では、蓋部材２２ｂと出没口２２ａとの間の密着力も低下するため、蓋部材２２ｂを比較的簡単に押し外すことができる。または、同状態においては、蓋部材２２ｂの外面をタイヤ部２０の内部空間２１に向けて押圧することによっても簡単に内部に押し外すことができる。
したがって、上記のようにして出没口２２ａから蓋部材２２ｂが取り外されることにより、駆動部５１が出没口２２ａに対して出没可能な状態とされる。そして、図６に良く示されるように、駆動輪５３を出没口２２ａから押し出して接地させることにより、タイヤホイール１０を自走可能な状態とすることができる。
【００２０】
続いて、本実施例のタイヤホイール１０の使用方法について説明する。なお、本実施例では、タイヤ部２０がパンクして内圧が低下した状態のタイヤホイール１０を、車両本体から取り外して横倒し姿勢とした状態（図１参照）として説明する。また、以下の構成各部の作動制御は、無線リモートコントローラの操作により制御部４２に各指令信号が送信されて行われているものとする。
先ず、図３を参照して、昇降機構６１の各昇降モータ６２ａを同時に作動（例えば正転）させる。これにより、各原動プーリ６２ｂからの動力が各従動プーリ６３ｃに伝達されるため、各ボールネジ６４が同時に螺動運動しながら降下する。このとき、各ボールネジ６４の降下に伴って、下端側部位に一体的として接合された駆動部５１も螺動運動しながらサイドウォール２２の出没口２２ａに向けて降下する。
そして、降下した駆動部５１が出没口２２ａに取り付けられた状態の蓋部材２２ｂに当接すると、蓋部材２２ｂは、駆動部５１の降下に伴って押圧されながら外部に押し外される。また、これにより、駆動部５１も出没口２２ａから押し出される。そして、更に駆動部５１を降下させることにより、駆動輪５３が接地する（図６参照）。また、この状態から、駆動部５１を更に降下させるように作動させると、タイヤ部２０及びホイール部３０は、接地した駆動輪５３によって持ち上げられる。これにより、タイヤホイール１０は、接地した駆動輪５３によって自走可能な状態とされる。
次に、各駆動モータ５２を同時に作動（例えば正転）させる。これにより、接地した状態の各駆動輪５３が回動駆動されるため、タイヤホイール１０は自走する。また、このとき、各駆動モータ５２を正転させたり逆転させたりすることにより、タイヤホイール１０を適宜前進させたり後退させたりすることができる。更に、各昇降モータ６２ａを正転させたり逆転させたりして各ボールネジ６４を同時に上下に螺動運動させることにより、各駆動輪５３を同時に左右の方向に適宜旋回させることができる。
そして、タイヤホイール１０を整備所等の目的の場所まで自走させて移動させたら、タイヤホイール１０を停止させ、各昇降モータ６２ａを先程とは逆方向に作動（逆転）させる。これにより、各原動プーリ６２ｂが先程とは逆方向に回動駆動して、各駆動部５１を上昇させる。そして、各駆動部５１を出没口２２ａからタイヤ部２０の内部空間２１に収容させる。その後、パンクしたタイヤ部２０を修復するなどして、取り外された蓋部材２２ｂを再度出没口２２ａに取り付ける。詳しくは、蓋部材２２ｂを撓ませながら出没口２２ａから内部空間２１に挿入し、内側から出没口２２ａに取り付けるようにすればよい。そして、最後にタイヤ部２０に内圧をかけることにより、タイヤホイール１０を車両本体に装着して使用可能な状態とすることができる。
なお、本実施例のタイヤホイール１０は、自走装置４０がタイヤ部２０の内部空間２１で、ほぼトレッドに沿って配置されている。したがって、例えば、車両走行中にタイヤ部２０がパンクした場合であっても、自走装置４０全体の外径形状によって、タイヤ部２０の形状をある程度維持可能な補助部材として機能させることができる。
【００２１】
このように、本実施例の自走装置を備えたタイヤホイール１０によれば、車両本体から取り外した状態で自走させることができる。したがって、従来のように、人力でタイヤホイール１０を目的の場所まで搬送したり、別途の搬送装置を用いて搬送したりすることが不要となる。これにより、作業者にかける労力負担を軽減することができる。
更に、複数の駆動輪５３によって、タイヤホイール１０を横倒し姿勢状態として保持したままの状態で自走させることができる。したがって、タイヤホイール１０を安定して自走させることができる。また、駆動輪５３はタイヤ部２０に貫通形成された出没口２２ａに対して出没可能とされており、必要時には、この出没口２２ａを蓋部材２２ｂによって閉鎖することにより、タイヤ部２０の内部空間２１を密閉状態として保持することができる。したがって、上記のような自走装置４０を備えつつも、タイヤホイール１０を自走させないときには、通常のタイヤホイール１０としての外観状態に戻して、車両本体に装着して使用可能な状態とすることが何度でも繰り返して行える。
更に、上記駆動輪５３の昇降動は、本発明のねじ棒に相当するボールネジ６４の螺動運動として行うことができる。したがって、例えば、タイヤホイール１０を自走させる際に、タイヤホイール１０を複数積み重ねたり人を乗せるなどして駆動輪５３に比較的大きな出没動方向の負荷がかかる状態下であっても、駆動輪５３を出没動させるための昇降モータ６２ａの駆動動力は比較的小さくて済む。また、駆動輪５３を狙いとする接地位置で高精度に位置決めすることができる。
更に、駆動輪５３を旋回させる作動制御を、上記昇降モータ６２ａによりボールネジ６４を螺動運動させる作動制御として兼用されることができる。したがって、かかる構成の簡略化が図れるとともに、駆動輪５３を旋回させるための駆動動力も比較的小さくて済み、良好な旋回操作性を得ることができる。
更に、各原動プーリ６２ｂと各従動プーリ６３ｃとの間に本発明の巻掛部材に相当するベルト６５を一手に巻き掛けているため、これらを同時に連動させることができる。したがって、各駆動輪５３を同時に昇降動させたり旋回させたりすることができるとともに、例えば各従動プーリ６３ｃ毎に原動プーリ６２ｂを配置する場合に比して構造全体を簡略化することができる。
【００２２】
以上、本発明の実施形態を１つの実施例について説明したが、本発明は上記実施例のほか各種の形態で実施できるものである。
先ず、駆動ユニット５０の駆動輪５３をタイヤ部２０の周方向における５箇所の位置に配置したものを示したが、タイヤホイールを横倒し姿勢状態として保持可能に少なくとも３箇所位置に配置されたものであればよい。
また、自走装置４０において、バッテリ４１からの供給電力や駆動モータ５２及び昇降モータ６２ａの各出力について特に具体的な数値として示さなかったが、これらは、タイヤホイールのサイズや使用目的等に合わせて適宜決定されるものである。したがって、例えば本実施例のように昇降ユニット６０の原動部６２が３箇所の位置に配置されるといった構成も、上記昇降モータの出力性能等を考慮した上で適宜必要な分を配置すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施例の自走装置を備えたタイヤホイールの外観を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】図３のＡ部分拡大図である。
【図５】出没口及び蓋部材の断面形状を示した図である。
【図６】図３の状態から駆動輪を押し出して接地させた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０    自走装置を備えたタイヤホイール
２０    タイヤ部
２１    内部空間
２２    サイドウォール
２２ａ  出没口
２２ｂ  蓋部材
３０    ホイール部
３１    リム
４０    自走装置
４１    バッテリ
４２    制御部
５０    駆動ユニット
５１    駆動部
５２    駆動モータ
５３    駆動輪
６０    昇降ユニット
６１    昇降機構
６２    原動部
６２ａ  昇降モータ
６２ｂ  原動プーリ
６３    従動部
６３ａ  基台
６３ｂ  ボールナット
６３ｃ  従動プーリ
６４    ボールネジ（ねじ棒）
６５    ベルト（巻掛部材）
６６    テンショナー
【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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