(57)【要約】【課題】車輪を有する移動体を自動車などの車両で運搬する際に支持固定することができる移動体固定構造を提供する。【解決手段】車輪を有する移動体を自動車などの車両の内側に固定する移動体固定構造であって、車両のフレーム１０３に設けられ、移動体の荷重を受ける受け部１１２と、移動体を係止する係止部材１１５と、を有する。【選択図】図１５
2011068221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を有する移動体を自動車などの車両の内側に固定する移動体固定構造であって、
前記車両のフレームに設けられ、前記移動体の荷重を受ける受け部と、
前記移動体を係止する係止部材と、を有することを特徴とする移動体固定構造。
【請求項２】
前記受け部が、車室に配されたシートの車幅方向外側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の移動体固定構造。
【請求項３】
前記係止部材は、略アーム状に形成され、一端は前記車両のインナパネルに回動自在に接続されるとともに、他端は前記インナパネルと着脱可能な係止部が設けられ、
前記係止部材は、前記移動体を前記インナパネルに形成された収納位置に近づけるにつれて、前記他端が前記インナパネルに近づくように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の移動体固定構造。
【請求項４】
前記移動体を前記係止部材で固定した状態で、前記係止部材が前記移動体の重心上を通過するように前記係止部材が配されていることを特徴とする請求項３に記載の移動体固定構造。
【請求項５】
前記係止部材が前記車両のドアに設けられており、
前記係止部材の他端側が一端側よりも上方に位置するように前記係止部材が配されていることを特徴とする請求項３または４に記載の移動体固定構造。
【請求項６】
前記車輪の位置を規制するストッパ部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の移動体固定構造。
【請求項７】
前記係止部材の係止部が係止されるとコイルが形成され、前記移動体が充電可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の移動体固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床面上を全方向に移動可能な車輪を有する移動体（全方向移動車両）を自動車などの車両で持ち運ぶ際の移動体固定構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
床面上を全方向（２次元的な全方向）に移動可能な全方向移動車両としては、例えば、特許文献１、２に見られるものが本願出願人により提案されている。これらの特許文献１、２に見られる全方向移動車両にあっては、床面に接地しながら該床面上を全方向に移動可能な、球体状または車輪状またはクローラ状の主輪と、該主輪を駆動する電動モータなどを有するアクチュエータ装置と、が車両の基体に組み付けられている。そして、この車両は、アクチュエータ装置により主輪を駆動することによって、床面上を移動する。
【０００３】
ここで、このような全方向移動車両は人が持ち運びできる大きさ・重量で作られることにより、例えば自宅、会社、旅先などのあらゆる場所で利用することが可能となる。このように全方向移動車両を利用する場合には、全方向移動車両を自動車などで持ち運ぶことが予測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／１３２７７８号
【特許文献２】国際公開第２００８／１３２７７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、現在の自動車などには全方向移動車両を持ち運ぶ際に固定するような構造は採用されていない。また、全方向移動車両を自動車の荷室に固定せずに入れておくと、走行中の揺れなどにより全方向移動車両が損傷する虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、車輪を有する移動体を自動車などの車両で運搬する際に支持固定することができる移動体固定構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、車輪（例えば、実施形態における車輪体５）を有する移動体（例えば、実施形態における移動体１）を自動車などの車両の内側に固定する移動体固定構造であって、前記車両のフレーム（例えば、実施形態におけるドアインナパネル１０３）に設けられ、前記移動体の荷重を受ける受け部（例えば、実施形態における受け部１１２）と、前記移動体を係止する係止部材（例えば、実施形態における係止部材１１５）と、を有することを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、前記受け部が、車室に配されたシートの車幅方向外側に設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、前記係止部材は、略アーム状に形成され、一端（例えば、実施形態における一端１１５ａ）は前記車両のインナパネル（例えば、実施形態におけるドアインナパネル１０３）に回動自在に接続されるとともに、他端（例えば、実施形態における他端１１５ｂ）は前記インナパネルと着脱可能な係止部（例えば、実施形態における係止部１１７）が設けられ、前記係止部材は、前記移動体を前記インナパネルに形成された収納位置に近づけるにつれて、前記他端が前記インナパネルに近づくように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、前記移動体を前記係止部材で固定した状態で、前記係止部材が前記移動体の重心（例えば、実施形態における重心Ｇ）上を通過するように前記係止部材が配されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、前記係止部材が前記車両のドア（例えば、実施形態におけるドア１０１）に設けられており、前記係止部材の他端側が一端側よりも上方に位置するように前記係止部材が配されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、前記車輪の位置を規制するストッパ部（例えば、実施形態におけるストッパ部１１３）が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、前記係止部材の係止部が係止されるとコイルが形成され、前記移動体が充電可能に構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載した発明によれば、車輪を有する移動体の荷重を車両のフレームに設けた受け部で受けることにより、車両に影響することなく移動体を支持することができる。また、係止部材を用いることにより移動体を固定することができる。したがって、移動体を自動車などの車両で運搬する際に、確実に支持固定することができる
【００１５】
請求項２に記載した発明によれば、乗員がシートに着座した後に、移動体を受け部上に配置して支持固定することができる。したがって、移動体を容易に収納することができる。
【００１６】
請求項３に記載した発明によれば、移動体を収納位置に近づけていくだけで係止部材が移動体を係止する方向に移動するため、移動体を容易に支持固定することができる。
【００１７】
請求項４に記載した発明によれば、移動体を係止部材で係止すると、移動体は安定して支持固定される。したがって、自動車の走行中に、移動体が収納位置から動いたりするのを抑制することができる。
【００１８】
請求項５に記載した発明によれば、係止部材が上方向に開放可能に構成されるため、移動体の出し入れを容易に行うことができる。
【００１９】
請求項６に記載した発明によれば、ストッパ部を設けることにより、車輪の位置がズレることなく移動体を収納できるため、利便性を高めることができる。
【００２０】
請求項７に記載した発明によれば、移動体を収納位置に配置して係止部材で係止するだけで、移動体が充電されるため、省スペースで、効率的に移動体の充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態における全方向移動車両の斜視図であり、運転者が立ち乗り状態の場合の図である。
【図２】本発明の実施形態における全方向移動車両の斜視図であり、運転者が座り乗り状態の場合の図である。
【図３】本発明の実施形態における全方向移動車両の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態における全方向移動車両の斜視図であり、ステップ部および着座部がオープンになっている状態の図である。
【図５】本発明の実施形態における全方向移動車両の車輪体およびアクチュエータ装置を拡大した基体の内部構造を示す図である。
【図６】図３のＡ矢視図である。
【図７】本発明の実施形態における全方向移動車両の上部フレームの縦断面図である。
【図８】本発明の実施形態における全方向移動車両の車輪体およびアクチュエータ装置を斜め下側から見た斜視図である。
【図９】本発明の実施形態における全方向移動車両の車輪体の斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態における全方向移動車両の車輪体とフリーローラとの関係を示す図であって、車輪体を側方から見た図である。
【図１１】図１のＢ矢視図である。
【図１２】図２のＣ矢視図である。
【図１３】本発明の実施形態におけるドアの内側からの斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態におけるドアの内側からの正面図である。
【図１５】本発明の実施形態におけるドアの内側からの正面図であり、受け部の配置状態を説明する図である。
【図１６】本発明の実施形態におけるドアに移動体を収納する手順（１）を示す斜視図である。
【図１７】本発明の実施形態におけるドアに移動体を収納する手順（２）を示す斜視図である。
【図１８】本発明の実施形態におけるドアに移動体を収納する手順（３）を示す斜視図である。
【図１９】本発明の実施形態におけるドアに設けられた係止部材の回動機構の動きを説明する図（１）である。
【図２０】本発明の実施形態におけるドアに設けられた係止部材の回動機構の動きを説明する図（２）である。
【図２１】本発明の実施形態におけるドアに設けられた係止部材の回動機構の動きを説明する図（３）である。
【図２２】本発明の実施形態におけるドアに設けられた係止部材の回動機構の動きを説明する図（４）であり、係止部材の開閉状態を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態におけるドアに移動体を収納する手順（４）を示す斜視図である。
【図２４】本発明の実施形態における移動体の別の収納位置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明に係る移動体の固定構造の実施形態を図１〜図２４に基づいて説明する。なお、本実施形態では、倒立振子型移動体を自動車のドアに固定する場合について説明する。
【００２３】
（倒立振子型移動体）
図１、図２に示すように、本実施形態における倒立振子型移動体（以下、移動体という）１は、運転者が立ち乗り状態あるいは座り乗り状態のいずれの状態であっても運転することが可能とされ、床面上を所望する方向に移動する全方向移動車両である。
なお、図１は、立ち乗り状態で運転している最中の斜視図である。図２は、座り乗り状態で運転している最中の斜視図である。
【００２４】
図３〜図５に示すように、この移動体１は、基体３と、床面に接しながら、該床面上を全方向（前後方向および左右方向を含む２次元的な全方向）に移動可能に基体３に接続され、該基体３を所望する方向に移動させる車輪体５と、基体３の内部に配設され、車輪体５を駆動するアクチュエータ装置７と、基体３に取り付けられ、運転者が足部を載置するステップ部１１と、基体３の上部に取り付けられ、運転者が着座可能な着座部１３と、を備えている。
【００２５】
なお、図３は、ステップ部１１および着座部１３が基体３に収納された状態の移動体１の外観斜視図である。図４は、図３に示す状態から、ステップ部１１および着座部１３を使用状態にセットした場合の移動体１の外観斜視図である。図５は、車輪体５およびアクチュエータ装置７を拡大した基体３の内部構造を示す図である。
【００２６】
ここで、本実施形態では、ステップ部１１に標準的な姿勢で乗車した運転者の姿勢から見た方向にしたがって前後左右及び上下を定義する。なお、「標準的な姿勢」とは、運転者の上体の体幹軸を概ね上下方向に向け、且つ、上体を捻ったりしていない自然な姿勢である。したがって、図１においては、「前」とは紙面に対して左斜め下方向をいい、「後」とは紙面に対して右斜め上方向をいうものとする。また、「右」とは紙面に対して左斜め上方向をいい、「左」とは紙面に対して右斜め下方向をいうものとする。また、「上」とは紙面に対して上方向をいい、「下」とは紙面に対して下方向をいうものとする。
また、本実施形態の説明では、参照符号に付する添え字「Ｒ」、「Ｌ」は、それぞれ上述した右側、左側に対応するものという意味で使用する。
【００２７】
基体３は、図３、図６に示すように、車輪体５、アクチュエータ装置７およびステップ部１１が取り付けられた下部フレーム１５と、着座部１３が取り付けられた上部フレーム１６と、で構成されており、側面視瓢箪形状（８の字形状）に形成されている。なお、図６は、図３に示す矢印Ａ方向から見た移動体１の側面図である。
下部フレーム１５内には、図５に示すように、車輪体５およびアクチュエータ装置７が内蔵されている。車輪体５は、下部フレーム１５の下端部に形成された開口部１７を通じて外部に露出し、床面に接地するようになっている。なお、これら車輪体５およびアクチュエータ装置７に関しては、後に詳細に説明する。
【００２８】
下部フレーム１５の右側及び左側にそれぞれ面する側面部には、図３、図４および図６に示すように、運転者が足部を載置するステップ部１１が取り付けられている。
詳細に説明すると、下部フレーム１５の側面部には、ステップ部１１を収納するための収納凹部１８が縦長状に凹み形成されている。この収納凹部１８は、図６に示すように、移動体１を後傾（上部フレーム１６を下部フレーム１５よりも後方に倒した状態）させた際に、上下方向に沿って縦長状となるように形成されている。そして、この収納凹部１８内に収まるように、ステップ部１１とストッパ１２とが配設されている。
【００２９】
なお、本実施形態の移動体１は、運転時、上述した後傾姿勢で安定するように制御されている。そして、この後傾状態を基準として、運転者の体重移動などにより基体３を前傾させると前方に進み、後傾させると後方に進み、左右に傾けさせると左右に進むように、アクチュエータ装置７が車輪体５を駆動するようになっている。この点については、後に説明する。
【００３０】
ストッパ１２は、収納凹部１８内の下側に嵌った状態で固定されており、略前後方向に軸方向が向いた図示しない回動軸を上部に有している。ステップ部１１は、平面視Ｕ形状に形成されており、ストッパ１２の上部を挟む形で上記回動軸に回動自在に連結されている。
これにより、ステップ部１１は、収納凹部１８内に収納された収納状態から、右側及び左側にそれぞれ張り出すオープン状態の間で、回動自在とされている。
【００３１】
特に、移動体１の未使用時や保管時などでは、図３に示すように、ステップ部１１を収納凹部１８内に収納することが可能とされている。そして、移動体１を使用する場合のときだけ、図４に示すように、ステップ部１１を回動させて収納凹部１８内から引き出すことが可能とされている。この際、ステップ部１１は、略９０度回動した時点でストッパ１２に接触し、その位置で姿勢が維持されるようになっている。従って、足部を載置するステップ面１１ａが、床面に対して略平行となるように設計されている。また、車輪体５の接地点の略真上にステップ部１１が位置するため、運転者が非常にバランスを取り易く、運転し易い設計とされている。
【００３２】
下部フレーム１５の上部には、図３に示すように、上部フレーム１６が一体的に連設されている。
上部フレーム１６の最上部には、図３に示すように、上方に引き出し可能な取手部２１が取り付けられている。この取手部２１は、前後方向に延在し、且つ、上部フレーム１６の外形に合わせて湾曲するように形成されており、複数のロッド部２２を介して上部フレーム１６に連結されている。これら複数のロッド部２２は、上下方向に移動自在に上方フレーム１６に支持されており、取手部２１の引き出しに応じて上方移動するとともに、取手部２１の押し込みに応じて下方移動するようになっている。
【００３３】
このように、上部フレーム１６に引き出し可能な取手部２１が設けられているため、未使用時などの段階で取手部２１を利用して移動体１を容易に持ち運びできるように設計されている。
【００３４】
また、上部フレーム１６の右側及び左側にそれぞれ面する側面部には、図３、図４に示すように、運転者が着座することができる着座部１３が取り付けられている。この着座部１３は、右側および左側にそれぞれ跳ね上がるように回動自在に取り付けられており、未使用時などでは上部フレーム１６に収納することができるようになっている。
【００３５】
詳細に説明すると、まず、上部フレーム１６には、左右方向に貫通する平面視円形状の収納室２４が形成されており、この収納室２４を利用して、図３に示すように、着座部１３を収納することが可能とされている。
【００３６】
着座部１３は、図７に示すように、シート部２５と、このシート部２５に連結されたアーム部２６と、収納室２４と取手部２１との間に回動自在に設けられ、アーム部２６の基端側がそれぞれ連結される回動体２７と、で構成されている。なお、図７は、上部フレーム１６の縦断面図である。
【００３７】
シート部２５は、臀部が載置される平面視略円形状のシート面２５ａを有しており、このシート面２５ａは、着座した際のフィット感を高めるために、周縁よりも中央部が凹むように滑らかに湾曲している。また、周面は、着座部１３を収納室２４に収納した際に上部フレーム１６に隙間なく接するように、滑らかな湾曲を描くＲ形状に形成されている。
【００３８】
着座部１３は、図３に示すように、収納室２４に収まった状態から、図４に示すように、シート部２５が左右方向にそれぞれ跳ね上がり上部フレーム１６の最上部よりも高い位置でシート部２５が略水平となる状態まで可動するようになっている。
【００３９】
次に、車輪体５およびアクチュエータ装置７について説明する。
なお、図８は、図５に示す車輪体５およびアクチュエータ装置７を斜め下側から見た斜視図である。図９は、図５に示す車輪体５の斜視図である。図１０は、図５に示す車輪体５とフリーローラ２９との関係を示す図であって、車輪体５を側方から見た図である。
【００４０】
車輪体５は、図５、図８に示すように、ゴム状弾性材により円環状に形成されており、ほぼ円形の横断面形状を有する。この車輪体５は、その弾性変形によって、図９、図１０の矢印Ｙ１で示すように、円形の横断面中心Ｃ１（より詳しくは、円形の横断面中心Ｃ１を通って、車輪体５の軸心と同心となる円周線）回りに回転可能となっている。
なお、車輪体５の外表面にグリッド溝が形成されていても良い。このような場合には、厳密に言うと車輪体５の横断面形状が円形にはならないが、車輪体５の横断面形状は上記Ｃ１を中心として回転可能であればよく、ここではグリッド溝が形成されているようなものも、まとめて円形という。
【００４１】
この車輪体５は、その軸心Ｃ２（車輪体５全体の直径方向に直交する軸心Ｃ２）を左右方向に向けた状態で、下部フレーム１５内に配設され、下部フレーム１５の開口部１７から露出した下端部にて床面に接地する。
【００４２】
そして、車輪体５は、アクチュエータ装置７による駆動によって、図９の矢印Ｙ２で示すように、車輪体５の軸心Ｃ２回りに回転する動作（即ち、床面上を輪転する動作）と、車輪体５の横断面中心Ｃ１回りに回転する動作と、をそれぞれ行なうことが可能である。その結果、車輪体５は、それらの回転動作の複合動作によって、床面上を全方向に移動することが可能となっている。
【００４３】
アクチュエータ装置７は、車輪体５を駆動させる動力を付与する駆動部として機能するものであって、図５、図８に示すように、車輪体５と下部フレーム１５の右側面部との間に介装される回転部材２８Ｒと、この回転部材２８Ｒを回転させる電動モータ３１Ｒと、車輪体５と下部フレーム１５の左側面部との間に介装される回転部材２８Ｌと、この回転部材２８Ｌを回転させる電動モータ３１Ｌと、を備えている。
電動モータ３１Ｒ，３１Ｌは、それぞれのハウジングが下部フレーム１５を構成する図示しない骨組に各々取付けられている。なお、図示は省略するが、電動モータ３１Ｒ，３１Ｌの電源（蓄電器）は、基体３の適所に搭載されている。
【００４４】
回転部材２８Ｒは、左右方向の軸心を有する支軸３３Ｒを介して下部フレーム１５の右側面に回転可能に支持されている。同様に、回転部材２８Ｌは、左右方向の軸心を有する支軸３３Ｌを介して下部フレーム１５の左側面に回転可能に支持されている。この際、回転部材２８Ｒの回転軸心（支軸３３Ｒの軸心）と、回転部材２８Ｌの回転軸心（支軸３３Ｌの軸心）とは同軸心とされている。
これら回転部材２８Ｒ，２８Ｌは、それぞれ電動モータ３１Ｒ，３１Ｌの出力軸に接続されており、電動モータ３１Ｒ，３１Ｌからそれぞれ伝達される動力（トルク）によって回転駆動される。
【００４５】
また、各回転部材２８Ｒ，２８Ｌは、車輪体５側に向かって縮径する円錐台と同様の形状に形成されており、その外周面がテーパ外周面となっている。
回転部材２８Ｒのテーパ外周面の周囲には、回転部材２８Ｒと同心の円周上に等間隔で並ぶようにして、複数のフリーローラ２９Ｒが配列されている。そして、これらのフリーローラ２９Ｒは、それぞれ、ブラケット３４を介してテーパ外周面に取付けられ、該ブラケット３４に回転自在に支承されている。
【００４６】
同様に、回転部材２８Ｌのテーパ外周面の周囲には、回転部材２８Ｌと同心の円周上に等間隔で並ぶようにして、複数（フリーローラ２９Ｒと同数）のフリーローラ２９Ｌが配列されている。そして、これらのフリーローラ２９Ｌは、それぞれ、ブラケット３４を介してテーパ外周面に取付けられ、該ブラケット３４に回転自在に支承されている。
【００４７】
車輪体５は、回転部材２８Ｒ側のフリーローラ２９Ｒと、回転部材２８Ｌ側のフリーローラ２９Ｌとの間に挟まれるようにして、回転部材２８Ｒ，２８Ｌと同軸心に配置されている。
【００４８】
この際、図５、図１０に示すように、各フリーローラ２９Ｒ，２９Ｌは、その軸心Ｃ３が車輪体５の軸心Ｃ２に対して傾斜するとともに、車輪体５の直径方向（車輪体５をその軸心Ｃ２の方向で見たときに、該軸心Ｃ２と各フリーローラ２９Ｒ，２９Ｌとを結ぶ径方向）に対して傾斜する姿勢で配置されている。そして、このような姿勢で、各フリーローラ２９Ｒ，２９Ｌのそれぞれの外周面が車輪体５の内周面に斜め方向に圧接されている。
【００４９】
より一般的に言えば、右側のフリーローラ２９Ｒは、回転部材２８Ｒが軸心Ｃ２回りに回転駆動されたときに、車輪体５との接触面で、軸心Ｃ２回りの方向の摩擦力成分（車輪体５の内周の接線方向の摩擦力成分）と、車輪体５の横断面中心Ｃ１回り方向の摩擦力成分（円形の横断面の接線方向の摩擦力成分）とを車輪体５に作用させ得るような姿勢で、車輪体５の内周面に圧接されている。左側のフリーローラ２９Ｌについても同様である。
【００５０】
次に、上述したように構成された移動体１を運転（操縦）する場合について、説明する。
はじめに、本実施形態の移動体１においては、基体３にステップ部１１および着座部１３がそれぞれ取り付けられているため、立ち乗り状態および座り乗り状態のいずれの状態であっても運転することが可能である。
【００５１】
まず、立ち乗りする場合について、説明する。
この場合には、図３に示すように、下部フレーム１５の収納凹部１８内に収納されているステップ部１１を略９０度回動させて収納凹部１８から引き出し、図１に示すように、左右に張り出させる。この際、左右のステップ部１１は、略９０度回動した時点でストッパ１２に当たるので、ステップ面１１ａが床面に対して略平行な状態で姿勢が安定する。
【００５２】
ステップ部１１を引き出した後、運転者は、図１、図１１に示すように、基体３を跨りながら両脚の足部を左右のステップ部１１に載置する。なお、図１１は、図１に示す運転状態を矢印Ｂ方向から見た側面図である。
そして、立ち乗りした後、運転者の体重移動などに起因する基体３の傾きに応じて、アクチュエータ装置７が車輪体５を駆動する。
【００５３】
具体的には、図１１に示すように、後方に傾斜している基体３を、運転者が上体を傾けるなどの体重移動によって前方に傾斜させた場合には、移動体１が前方に移動するように、アクチュエータ装置７が車輪体５を駆動する。
同様に、運転者が上体を傾けるなどの体重移動によって基体３を後方、右側あるいは左側に傾斜させた場合には、基体３がそれぞれ傾いた方向に移動体１が移動するように、アクチュエータ装置７が車輪体５を駆動する。
【００５４】
ここで、車輪体５を駆動するアクチュエータ装置７の動きと移動体１の移動方向との関係について簡単に説明する。
まず、運転者が体重移動によって基体３を前後方向に傾けた場合、電動モータ３１Ｒ，３１Ｌはそれぞれ、回転部材２８Ｒ，２８Ｌを同方向に等速度で回転駆動する。すると、車輪体５は、回転部材２８Ｒ，２８Ｌと同方向に軸心Ｃ２回りに回転することとなる。その結果、車輪体５が床面上を前後方向に輪転するので、移動体１を前後方向に移動させることができる。なお、この場合、車輪体５はその横断面中心Ｃ１回りには回転しない。
【００５５】
また、運転者が体重移動によって基体３を左右方向に傾けた場合、電動モータ３１Ｒ，３１Ｌは回転部材２８Ｒ，２８Ｌを互いに逆方向に同じ大きさの速度で回転駆動する。すると、車輪体５は、その横断面中心Ｃ１回りに回転することとなる。その結果、車輪体５がその軸心Ｃ２方向（すなわち左右方向）に移動するので、移動体１を左右方向に移動させることができる。なお、この場合、車輪体５はその軸心Ｃ２回りには回転しない。
【００５６】
また、運転者が体重移動によって基体３を前後左右に対して斜め方向に傾けた場合、電動モータ３１Ｒ，３１Ｌは回転部材２８Ｒ，２８Ｌを、互いに異なる速度（方向を含めた速度）で、同方向又は逆方向に回転駆動する。すると、車輪体５は、その軸心Ｃ２回りに回転すると同時に、その横断面中心Ｃ１回りに回転することとなる。その結果、これらの回転動作の複合動作（合成動作）によって、前後方向および左右方向に対して傾斜した方向に車輪体５が移動するので、移動体１を斜め方向に移動させることができる。
なお、この場合の車輪体５の移動方向は、回転部材２８Ｒ，２８Ｌの回転方向を含めた回転速度（回転方向に応じて極性が定義された回転速度ベクトル）の差に依存して変化するものとなる。
【００５７】
上述したように、アクチュエータ装置７によって適宜駆動された車輪体５は、床面上を全方向（２次元的な全方向）に移動し、基体３を運転者が進行したい方向（体重移動などによって基体３を傾けた方向）に向けて移動させる。これにより、運転者は、立ち乗り状態で基体３を所望する方向に移動させることができる。
【００５８】
次に、座り乗りをする場合には、まず、上部フレーム１６の収納室２４に収まっている着座部１３を、図７に示すように、シート部２５が左右方向にそれぞれ跳ね上がるように回動させる。そして、上部フレーム１６の最上部よりも高い位置でシート部２５が略水平となるようにセットする。
【００５９】
そして、着座部１３のセットとステップ部１１のセットとがともに完了した後、運転者は、図２、図１２に示すように、ステップ部１１に足部を載置するとともに、着座部１３に腰掛けて着座する。なお、図１２は、図２に示す運転状態を矢印Ｃ方向から見た側面図である。
これにより、運転者は、座り乗り状態で基体３を所望する方向に進行させることができる。
【００６０】
（自動車のドア構造）
次に、上記した移動体１を自動車のドアに支持固定する移動体固定構造について説明する。なお、以下の説明において、前後方向は車体の前後方向と一致する。
図１３は、右ハンドル車両の運転席側のフロントサイドドア（以下、ドアと略す）１０１を車室内前方側から見た斜視図であり、図１４はドア１０１の車室内側から見た正面図である。
【００６１】
ドア１０１は、車外側に配置された鋼板製のドアスキン（不図示）と車内側に配置された鋼板製のドアインナパネル１０３とを接合して閉断面に形成されたドアパネル１０４と、ドアパネル１０４に開口する窓１０６の下方に配置されドアインナパネル１０３の車室内側に固定された樹脂製のドアライニング１０５と、窓１０６を開閉するウィンドウガラス１０７と、を備えている。なお、ウィンドウガラス１０７は、ドアスキンとドアインナパネル１０３との間に収納され、ドアインナパネル１０３に支持された図示しないウィンドウレギュレータによって、昇降可能とされている。
【００６２】
ドアライニング１０５の上部前側にはドアロックユニット１０８が露出して配置されており、ドアロックユニット１０８の下方には移動体１を収納可能な収納部１１０が形成されている。
【００６３】
収納部１１０は、ドアインナパネル１０３に形成された開口部（不図示）に相当する位置に形成されており、ドアライニング１０５には該開口部を覆うとともに、移動体１の外形形状に合わせた収納凹部１１１が形成されている。収納凹部１１１は、移動体１が若干傾斜して配置されるように形成されている。具体的には、移動体１の車輪体５が下側に配され、移動体１の取手部２１が上側に配されるように収納凹部１１１が形成されている。収納凹部１１１における移動体１の底部（車輪体５側）が配される位置には、移動体１が収納凹部１１１から出てくるのを抑えるためのストッパ部１１３が形成されている。言い換えれば、ストッパ部１１３は、移動体１を収納凹部１１１に収納する際に被押圧部材１２７（後に詳述する。）が押圧される方向（車幅方向外方に向かう方向）とは逆向きに車輪体５（移動体１）が移動するのを防止するものである。ストッパ部１１３を設けることにより、車輪体５の位置がズレることなく収納凹部１１１内に移動体１を収納できるため利便性を高めることができる。
【００６４】
また、図１５に示すように、ドアインナパネル１０３における収納凹部１１１の底部に相当する位置には、移動体１の荷重を受けるための受け部１１２が形成されている。受け部１１２は金属製の略棒状部材で構成されており、移動体１が収納凹部１１１に配されてもドア１０１に歪みなどが生じないように補強されている。
【００６５】
また、ドアライニング１０５には、移動体１を収納凹部１１１内に支持固定するための係止部材１１５が設けられている。係止部材１１５は、移動体１における外形略瓢箪型のくびれ部を横断するように配されている。つまり、移動体１の重心Ｇ上を通過するように配されている。
【００６６】
また、係止部材１１５は、一端１１５ａがドアライニング１０５に回動可能に支持されており、他端１１５ｂがドアライニング１０５に対して着脱自在に構成されている。具体的には、係止部材１１５の他端１１５ｂには、係止解除ボタン１１６が設けられており、係止解除ボタン１１６を押すことにより、係止部材１１５の係止部１１７とドアライニング１０５の被係止部１１８との係止状態を解除することができるようになっている。
【００６７】
さらに、ドアライニング１０５には、収納凹部１１１を覆うように伸縮性のカバー部材１２１が配されている。カバー部材１２１は、収納凹部１１１に移動体１が配されていない状態では、ドアライニング１０５の表面と面一になっており、移動体１を収納凹部１１１に収納すると移動体１の外表面形状に合わせてカバー部材１２１自体が伸びて収納凹部１１１の表面に沿って位置するように構成されている。
【００６８】
次に、移動体１を収納部１１０に収納する方法について説明する。
まず、図１６に示すように、係止部材１１５の他端側１１５ｂに設けられた係止解除ボタン１１６を押すことにより、係止部１１７をドアライニング１０５から離間させ、さらに手で係止部材１１５の他端１１５ｂを、一端１１５ａ側を中心に回動させて係止部材１１５を手前側に倒す。なお、カバー部材１２１はドアライニング１０５の表面と略面一になっている。
【００６９】
続いて、図１７に示すように、移動体１の取手部２１を持って、移動体１を持ち上げて、移動体１の下端（車輪体５が配された側）をストッパ部１１３に引っ掛けるようにして、受け部１１２上に載置する。その後、移動体１を収納凹部１１１に押し込むようにして、移動体１をドア１０１内に収納する。
【００７０】
このとき、図１８に示すように、移動体１をドア１０１の収納凹部１１１に押し込むと、係止部材１１５の他端１１５ｂ側がドアライニング１０５に近づくように構成されている。つまり、係止部材１１５の他端１１５ｂ側が一端１１５ａ側を中心に回動することにより、係止部材１１５の他端１１５ｂに形成された係止部１１７がドアライニング１０５に形成された被係止部１１８に近づくようになっている。このように係止部材１１５が回動する機構について説明する。
【００７１】
図１９〜図２２に示すように、収納凹部１１１内には、係止部材１１５の回動機構１２５が配されている。回動機構１２５は、移動体１に押圧されることで移動する被押圧部材１２７と、一端がドアインナパネル１０３に支持固定され、他端が被押圧部材１２７に支持される第１案内部材１２８と、被押圧部材１２７における第１案内部材１２８が連結された側の反対側に連結され、被押圧部材１２７が移動体１に押されることにより下方へ移動する第２案内部材１２９と、第２案内部材１２９の先端に設けられ、第１歯車部１３１を有する第３案内部材１３２と、第３案内部材１３２の第１歯車部１３１と噛合され、係止部材１１５の一端１１５ａ側を中心に係止部材１１５を回動させる歯車機構１４０と、を備えている。
【００７２】
歯車機構１４０は、第３案内部材１３２の第１歯車部１３１に噛合する第２歯車部１４１と、第２歯車部１４１と同軸に設けられ、第２歯車部１４１と供回りする第１回転部材１４３と、第１回転部材１４３の外周面に沿うように設けられたベルト部１４４と、第１回転部材１４３が回転することによりベルト部１４４を介して回転可能に配された第２回転部材１４５と、を備えている。なお、第１回転部材１４３の直径より第２回転部材１４５の直径は小さくなっている。
【００７３】
さらに、第２回転部材１４５と係止部材１１５の一端１１５ａ側とは連結されており、第２回転部材１４５が回転することにより、係止部材１１５は一端１１５ａ側を中心に回動するように構成されている。
【００７４】
つまり、図１９に示すように、移動体１を収納凹部１１１に収納しようとすると、移動体１が被押圧部材１２７を押し付ける。すると、被押圧部材１２７とともに第２案内部材１２９および第３案内部材１３２が下方へ移動し、第３案内部材１３２の第１歯車部１３１と歯車機構１４０の第２歯車部１４１とが噛合することにより、歯車機構１４０の第１回転部材１４３が回転する。
【００７５】
そして、歯車機構１４０により係止部材１１５の他端１１５ｂ側が持ち上げられる。図２０は、移動体１が収納凹部１１１に完全に収納された状態であり、他端１１５ｂ側の係止部１１７が被係止部１１８の近くまで戻っている。
【００７６】
その後、図２１、図２３に示すように、係止部材１１５の係止部１１７とドアライニング１０５（ドアインナパネル１０３）の被係止部１１８とを係止することにより、移動体１が収納部１１０に収納される。
【００７７】
逆に、移動体１を収納部１１０から取り出す際には、係止部材１１５の係止解除ボタン１１６を押して、係止部材１１５を手前側に押し倒すことにより、被押圧部材１２７が移動体１を収納凹部１１１から押し出すように移動し、移動体１の一部がドアライニング１０５の表面から突出する。したがって、容易に移動体１を取り出すことができる。
【００７８】
本実施形態によれば、移動体１の荷重を自動車のドアインナパネル１０３に設けた受け部１１２で受けることにより、車体に影響を与えることなく移動体１を支持することができる。また、係止部材１１５を用いることにより移動体１を固定することができる。したがって、移動体１を自動車などの車両で運搬する際に、確実に支持固定することができる
【００７９】
また、移動体１をドア１０１に収納するように構成したため、乗員がシートに着座した後に、移動体１を受け部１１２上に配置して支持固定することができる。したがって、移動体１を容易に収納することができる。
【００８０】
また、移動体１を収納部１１０の位置に近づけていくだけで係止部材１１５が移動体１を係止する方向に移動するように構成したため、移動体１を容易に支持固定することができる。
【００８１】
また、係止部材１１５が移動体１の重心Ｇ上を横断するように配したため、移動体１を係止部材１１５で係止すると、移動体１は安定して支持固定される。したがって、自動車の走行中に、移動体１が収納部１１０から動いたりするのを抑制することができる。
【００８２】
さらに、係止部材１１５が上方向に開放されるように構成したため、移動体１の出し入れを容易に行うことができる。
【００８３】
尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や形状などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００８４】
例えば、本実施形態では、車両のドアインナパネルに移動体を収納する場合の説明をしたが、図２４に示すように、車両の後部荷室２０１のリヤインナパネル２０３に移動体１を収納するように構成してもよい。この場合、係止部材２１５は、一端２１５ａ側を車両前方側、他端２１５ｂ側を車両後方側に配し、他端２１５ｂ側の係止部（不図示）を着脱することにより、係止部材２１５を一端２１５ａ側を中心に回動するようにして、移動体１の出し入れをするように構成すればよい。また、リヤインナパネル２０３における移動体の底面が配される位置には、受け部を設けて補強することにより、強度を確保しつつ、移動体を確実に支持固定することができる。
また、上記のようにドアインナパネルやリヤインナパネルに移動体を収納する場合に限らず、例えば、運転者のシートとドアとの間の隙間に移動体を載置し、該移動体をシートベルトのような係止部材により支持固定するような構成を採用してもよい。
【００８５】
また、本実施形態では、移動体を収納凹部に配置して係止部材で係止してドアに支持固定するように構成したが、係止部材の係止部が係止されるとコイルが形成されるように構成し、移動体を充電できるように構成してもよい。このように構成することにより、移動体１を収納凹部１１１に配置して係止部材１１５で係止するだけで、移動体１が充電されるため、省スペースで、効率的に移動体１の充電を行うことができる。
【００８６】
また、本実施形態では、係止部材の一端がドアライニングに回動可能に支持された構成を用いて説明したが、係止部材の一端がドアインナパネル、ドアフレームまたは受け部に支持されていてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１…移動体（車輪を有する移動体）  １０１…ドア  １０３…ドアインナパネル（フレーム、インナパネル）  １１２…受け部  １１３…ストッパ部  １１５…係止部材  １１５ａ…一端  １１５ｂ…他端  １１７…係止部  Ｇ…重心
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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