(57)【要約】  【課題】  段差に衝突したときに接地車輪を退避位置へ容易に移動させることができ、段差が高い場合でも段差上の床面へ容易に乗り上げることができる移動装置の車輪構造を提供する。  【解決手段】  移動装置５０の車輪構造１０であり、通常位置と退避位置との間で移動可能な主車輪３に加え、可動部材４と補助車輪５とを備える。可動部材は、通常では主車輪を通常位置にロックするロック状態にあるが、段差Ｂに衝突すると主車輪を退避位置へ移動可能にするアンロック状態となる。主車輪を退避位置へ移動させながら移動装置を段差上の床面に乗り上げさせる。段差上の床面において、移動装置を一旦異端持ち上げることで、主車輪及び可動部材をもとの位置に戻して主車輪を通常位置にロックする。【選択図】  図１
2011093363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、
前記装置底部に通常位置と退避可能と間で移動可能に装着された主車輪と、前記主車輪の近傍に設けられた可動部材と、を備え、
前記可動部材は前記主車輪を通常位置にロックするロック機能を有することを特徴とする移動装置の車輪構造。
【請求項２】
前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪を備えることを特徴とする請求項１に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項３】
前記可動部材は、前記主車輪の回転体の回転中心位置よりも床面側まで伸びでいることを特徴とする請求項１に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項４】
移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、
通常位置と退避位置との間で移動可能な主車輪と、
前記主車輪の近傍に配され、前記主車輪を前記通常位置にロックするロック状態と前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にするアンロック状態との間で移動可能な可動部材と、
前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪と、
を備え、
前記可動部材が段差に衝突して前記ロック状態から前記アンロック状態へ移動した後に、前記主車輪を前記段差に衝突させて前記退避位置へ移動可能とし、
前記補助車輪を前記段差上の床面に接地させるとともに、前記主車輪を前記退避位置へ移動させ、
前記移動装置を持ち上げることにより、前記段差上の床面において前記主車輪を前記通常位置に戻すとともに前記可動部材を前記ロック状態へ移動させることを特徴とする移動装置の車輪構造。
【請求項５】
前記可動部材は、前記主車輪の回転体の回転中心位置よりも床面側まで伸びでいることを特徴とする請求項４に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項６】
移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、
前記装置底部に通常位置と退避位置との間で移動可能に装着された主車輪と、前記主車輪の近傍に設けられたロック部材と、前記装置底部から床面までの距離を検知するセンサと、前記ロック部材を動作させる駆動手段と、を備え、
前記ロック部材は前記主車輪の前記退避位置への移動を規制するロック機能を有することを特徴とする移動装置の車輪構造。
【請求項７】
前記センサにより前記装置底部と前記床面との距離が一定以上変化したことを検知したとき、前記ロック部材は前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にすることを特徴とする請求項６に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項８】
前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪を備えることを特徴とする請求項６に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項９】
移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、
通常位置と退避位置との間で移動可能な主車輪と、
前記主車輪の近傍に配され、前記主車輪を前記通常位置にロックするロック状態と前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にするアンロック状態との間で移動可能なロック部材と、  前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪と、
前記装置底部から床面までの距離を検知可能なセンサと、
前記ロック部材を動作させるための駆動手段と、
を備え、
前記移動装置が段差の方向へ移動して前記センサが前記段差上の床面を検知したとき、前記駆動手段をＯＮにして前記ロック部材を前記ロック状態から前記アンロック状態へ移動させることにより、前記主車輪を前記退避位置へ移動可能とし、
前記移動装置がさらに前記段差の方向へ移動することで、前記補助車輪を前記段差上の床面に接地させるとともに、前記主車輪を前記段差に衝突させて前記退避位置へ移動させ、
次いで前記駆動手段をＯＦＦにして前記ロック部材を前記ロック状態に戻すとともに、前記移動装置を持ち上げることにより前記段差上の床面において前記主車輪を前記通常位置に戻し、
前記センサにより前記主車輪が前記通常位置に戻ったことを検知することを特徴とする移動装置の車輪構造。
【請求項１０】
前記センサにより床面との距離が所定値以下に減少したことを検知したとき、前記駆動手段により前記ロック部材を動作させて前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にすることを特徴とする請求項９に記載の移動装置の車輪構造。
【請求項１１】
装置底部の複数位置に請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の車輪構造を備え、床面に前記主車輪を接地させて移動することを特徴とする移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台車や移動機器等において床面上を移動させるために装置底部に設けられる移動装置の車輪構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
装置底部の所望箇所に車輪構造を装着することで床面上を移動可動にした移動装置が使用されている。かかる移動装置は、例えば、台車、車輛、車椅子、ベビーカーの他、移動式の各種の電子機器や構造物などに広く使用されている。一方、車輪構造が接地する床面は必ずしも平らとは限らないばかりか、段差があることが多い。段差がある床面上を移動させる場合、接地車輪が段差に衝突し、車輪もしくはその取付け部分が変形したり、場合によっては破損して移動が不可能になってしまう。特許文献１および特許文献２には、段差に乗り上げることが可能な車輪を備えた車輛およびキャスタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１３１２０４号公報
【特許文献２】特開２００６−３０６２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の車輪付きの移動装置では、低い段差には乗り上げ可能であるが、段差の高さが車輪（回転体）の直径寸法に近づくと、接地車輪の支持部や前側の補助車輪が段差に衝突し、上の床面まで乗り上げることが困難になるという課題があった。また、回動可能に装着された接地車輪の場合、そのロック機能が不十分であるため、床面を移動するときの抵抗により位置ズレを生じたり、衝撃によってロックが外れる可能性もあった。
【０００５】
本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、段差に衝突したときに接地車輪を退避位置へ容易に移動させることができ、段差が高い場合でも段差上の床面へ容易に乗り上げることができる移動装置の車輪構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の本発明に係る移動装置の車輪構造は、移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、前記装置底部に通常位置と退避可能と間で移動可能に装着された主車輪と、前記主車輪の近傍に設けられた可動部材と、を備え、前記可動部材は前記主車輪を通常位置にロックするロック機能を有することを特徴とする。
【０００７】
第２の本発明に係る移動装置の車輪構造は、移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、通常位置と退避位置との間で移動可能な主車輪と、前記主車輪の近傍に配され、前記主車輪を前記通常位置にロックするロック状態と前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にするアンロック状態との間で移動可能な可動部材と、前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪と、を備え、前記可動部材が段差に衝突して前記ロック状態から前記アンロック状態へ移動した後に、前記主車輪を前記段差に衝突させて前記退避位置へ移動可能とし、前記補助車輪を前記段差上の床面に接地させるとともに、前記主車輪を前記退避位置へ移動させ、前記移動装置を持ち上げることにより、前記段差上の床面において前記主車輪を前記通常位置に戻すとともに前記可動部材を前記ロック状態へ移動させることを特徴とする。
【０００８】
第３の本発明に係る移動装置の車輪構造は、移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、前記装置底部に通常位置と退避位置との間で移動可能に装着された主車輪と、前記主車輪の近傍に設けられたロック部材と、前記装置底部から床面までの距離を検知するセンサと、前記ロック部材を動作させる駆動手段と、を備え、前記ロック部材は前記主車輪の前記退避位置への移動を規制するロック機能を有することを特徴とする。
【０００９】
第４の本発明に係る移動装置の車輪構造は、移動装置の装置底部に設けられる車輪構造であって、通常位置と退避位置との間で移動可能な主車輪と、前記主車輪の近傍に配され、前記主車輪を前記通常位置にロックするロック状態と前記主車輪を前記退避位置へ移動可能にするアンロック状態との間で移動可能なロック部材と、前記主車輪よりも接地面が高くなるように前記装置底部に装着された補助車輪と、前記装置底部から床面までの距離を検知可能なセンサと、前記ロック部材を動作させるための駆動手段と、を備え、前記移動装置が段差の方向へ移動して前記センサが前記段差上の床面を検知したとき、前記駆動手段をＯＮにして前記ロック部材を前記ロック状態から前記アンロック状態へ移動させることにより、前記主車輪を前記退避位置へ移動可能とし、前記移動装置がさらに前記段差の方向へ移動することで、前記補助車輪を前記段差上の床面に接地させるとともに、前記主車輪を前記段差に衝突させて前記退避位置へ移動させ、次いで前記駆動手段をＯＦＦにして前記ロック部材を前記ロック状態に戻すとともに、前記移動装置を持ち上げることにより前記段差上の床面において前記主車輪を前記通常位置に戻し、前記センサにより前記主車輪が前記通常位置に戻ったことを検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、段差に衝突したときに接地車輪を退避位置へ容易に移動させることができ、段差が高い場合でも段差上の床面へ容易に乗り上げることができる移動装置の車輪構造が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る車輪構造を備えた移動装置の斜視図
【図２】第１の実施形態に係る車輪構造の斜視図
【図３】車輪構造の通常状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図
【図４】車輪構造が段差に衝突した直後の状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図
【図５】衝突した車輪構造の主車輪（接地車輪）が浮き上がった状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図
【図６】衝突した車輪構造の主車輪が段差に乗り上げて退避位置へ移動した状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図
【図７】主車輪が段差に乗り上げた後に移動装置に移動装置を持ち上げたときの状態を示す側面図
【図８】第２の実施形態に係る車輪構造の側面図
【図９】第２の実施形態に係る車輪構造の段差乗り上げの際の動作のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一または対応部分を示すものである。
〔第１の実施形態〕
図１は第１の実施形態に係る車輪構造を備えた移動装置の斜視図である。図１は床面Ａ上に位置する移動装置５０を示し、１は移動装置５０の装置本体である。装置本体１の底部には装置本体１を支持するための底板２が固定されている。この底板２は移動装置５０の装置底部を構成するものであり、底板２の所定箇所には移動用の車輪構造１０Ａが取り付けられている。図示の例では、四角形をした底板２の各角部に合計４個の車輪構造１０Ａが配されている。３は各車輪構造１０Ａの接地車輪としての主車輪を示し、４は各車輪構造１０Ａの可動部材を示す。これらの主車輪３および可動部材４は、装置底部（底板）２に支持されている。また、各車輪構造１０Ａにおいて、可動部材４は主車輪３の近傍であって、主車輪３より装置外側に配されている。Ａは移動装置５０の主車輪３が接地している床面を、Ｂは床面Ａとの段差を、Ａ´は段差Ｂ上の床面を、それぞれ示す。
【００１３】
図２は第１の実施形態に係る移動装置５０の車輪構造１０Ａの斜視図である。図２では、詳細構造を見やすくするために装置本体１および底板２を省略してある。車輪構造１０Ａは、主車輪３、可動部材４および補助車輪５を備えており、これらは移動装置５０の底部２に取り付けられている。床面Ａに接地する主車輪３は、回転体３ａ、車軸３ｂ、車軸受３ｃ、支持体３ｄ、回動軸３ｅおよび回動規制部３ｆを有する。回転体３ａはいわゆる車輪部分であり、車軸３ｂを中心として回転自在である。車軸３ｂは車軸受３ｃに支持されている。車軸受３ｃは支持体３ｄに支持されており、支持体３ｄに回動軸３ｅが設けられており、回動軸３ｅの一端部に回動規制部３ｆが設けられている。主車輪３は回動軸３ｅを中心に回動可能であり、回動軸３ｅはその両端部を底板２の軸受部２ａ（図３）に回動可能に軸支されている。回動規制部３ｆは主車輪３の回動を規制するための部分である。車軸受３ｃ、支持体３ｄ、回動軸３ｅおよび回動規制部３ｆは一体的に形成されている。主車輪３は、回動軸３ｅ付近に装着された不図示の弾性部材（例えばネジリコイルバネ）により、回動軸３ｅを中心に矢印Ｃ方向に付勢されている。
【００１４】
可動部材４は、作用部４ａ、回動軸４ｂおよび規制部４ｃを有する。作用部４ａは段差Ｂに衝突したときに作用する部分である。回動軸４ｂは、可動部材４が回動するときの回動中心であり、装置底部２の軸受部２ｂ（図３）に回動可動に軸支されている。規制部４ｃは、主車輪３の回動規制部３ｆに当接することで、主車輪３の回動を規制するための部分である。作用部４ａ、回動軸４ｂおよび規制部４ｃは一体的に形成されている。可動部材４は、主車輪３を通常位置にロックするロック機能を有している。また、可動部材４は、回動軸４ｂ付近に装着された不図示の弾性部材（例えばネジリコイルバネ）により、回動軸４ｂを中心に矢印Ｄ方向に付勢されている。そして、可動部材４は、主車輪３を通常位置（接地位置）にロックするロック状態と、主車輪３をロック状態から解放して退避位置へ移動可能とするアンロック状態（ロック解除状態）との間で回動可動である。補助車輪５は、一体的に形成された回転体５ａおよび回転軸５ｂを有する。また、可動部材４は、通常位置にある主車輪３の回転体３ａの回転中心位置よりも床面側まで伸びている。補助車輪５は、回転軸５ｂを中心に回転可能であり、回転軸５ｂはその両端部を装置底部２の軸受部２ｃ（図３）に回転可能に軸支されている。また、補助車輪５は、主車輪３よりも接地面が高くなるように装置底部２に装着されており、図示の例では、主車輪３の回転体３ａの上端部の近傍の高さ位置に装着されている。
【００１５】
次に、図３〜図７を用いて、移動装置５０の車輪構造１０Ａが段差Ｂに衝突するときの動作を説明する。図３〜図７は、複数（４個）の車輪構造１０Ａのうちの段差Ｂに衝突する１つを示す。図３は車輪構造の通常状態を示し、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）の反対側から見た斜視図である。図３において、装置本体１の底部に固定された底板２で構成される装置底部には、それぞれ一対ずつの対向部材からなる軸受部２ａ、２ｂ、２ｃが一体的に設けられている。軸受部２ａは、接地輪である主車輪３の回動軸３ｅの両端部を軸支している。軸受部２ｂは、可動部材４の回動軸４ｂの両端部を軸支している。軸受部２ｃは、補助車輪５の回転軸５ｂの両端部を軸支している。装置底部２の端縁部には内向きの第１規制部２ｄおよび第２規制部２ｅが設けられている。第１規制部２ｄは、弾性力で矢印Ｃ方向に付勢されている主車輪３の支持体３ｄに当接し、主車輪３をこれ以上矢印Ｃ方向へ回動させないストッパとなっている。第２規制部２ｅは、弾性力で矢印Ｄ方向に付勢されている可動部材４の作用部４ａに当接し、可動部材４をこれ以上矢印Ｄ方向へ回動（移動）させないストッパとなっている。通常、主車輪３は、回動規制部３ｆが可動部材４の規制部４ｃと当接しているため、矢印Ｃ方向と逆方向にも回動（移動）することができず、回動動作を規制（阻止）されて通常位置にロックされている。
【００１６】
図４は車輪構造１０Ａが段差Ｂに衝突した直後の状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の反対側から見た斜視図である。図４において、主車輪３の外側（または前側）の近傍に配された可動部材４の作用部４ａが段差Ｂに衝突する。移動装置５０がさらに段差Ｂの方向へ移動すると、可動部材４は不図示の弾性付勢力に抗して回動軸４ｂを中心に矢印Ｄと逆方向に移動を始める。これと同時に、回動軸４ｂを挟んで作用部４ａと対向側にある規制部４ｃも矢印Ｄと逆方向（図示上方向）へ移動を始める。すると、可動部材４の規制部４ｃと主車輪３の回動規制部３ｆとの当接が解除され、主車輪３はロックを解除されて矢印Ｃと反対方向に移動可能となる。ただし、この時点では、主車輪３は弾性力により矢印Ｃ方向に付勢されているため、直ちに移動（回動）することはない。一方、装置底部２のさらに外側（または前側）には、軸受部２ｃに対し回転軸５ｂを介して支持された補助車輪５が配されている。補助車輪５の回転体５ａは段差Ｂ上の床面Ａ´に接地している。ただし、回転体５ａが床面Ａ´に直ちに接地するか否かは段差Ｂの高さによって異なり、段差Ｂが低い場合は回転体５ａと床面Ａ´との間に一時的な隙間が発生する。
【００１７】
図５は衝突した車輪構造の主車輪３が浮き上がった状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の反対側から見た斜視図である。図５において、主車輪３の回転体３ａが段差Ｂに当接した後、移動装置５０が段差Ｂの方向へ移動すると、主車輪３は弾性付勢力に抗して回動軸３ｅを中心に矢印Ｃ方向と逆方向に移動を始める。これは、主車輪３の回動をロックしていた可動部材４の規制部４ｃが回動規制部３ｆから外れてアンロック状態になったためである。移動装置５０がさらに段差Ｂの方向へ移動すると、補助車輪５が段差Ｂ上の床面Ａ´に接地しているため、移動装置５０は補助車輪５で支持されることになる。このため、図５に示すように、主車輪３の回転体３ａが床面Ａから浮き上がってくる。また、補助車輪５の回転体５ａは回転軸５ｂを中心に回転自在であるため、移動装置５０は補助車輪５に支持されて段差Ｂ上の床面Ａ´を移動することができる。
【００１８】
図６は衝突した主車輪３が段差Ｂに乗り上げて装置底部２の内部または接近位置に退避した状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の反対側から見た斜視図である。図５の状態から移動装置５０をさらに移動させると、主車輪３が回動軸３ｅを中心に弾性付勢力に抗して矢印Ｃ方向と逆方向にさらに回動（移動）する。そして、図６に示すように、移動装置５０は接地した補助車輪５で支持されるとともに、主車輪３および可動部材４は装置底部２の内部もしくは接近した退避位置へ移動する。
【００１９】
図７は主車輪３が段差Ｂに乗り上げた後に装置本体１を持ち上げたときの状態を示す側面図である。主車輪３が図６に示すように上の床面Ａ´に完全に乗り上げた状態から、移動装置５０を持ち上げると、主車輪３は弾性付勢力により回動軸３ｅを中心に矢印Ｃ方向へ移動する。これと共に、可動部材４は弾性付勢力により回動軸４ｂを中心に矢印Ｄ方向へ移動する。そして、主車輪３は支持体３ｄが第１規制部２ｄに当接したところで移動（回動）を規制（阻止）され、可動部材４は作用部４ａが第２規制部２ｅに当接したところで移動を規制（阻止）される。これと共に、主車輪３は、可動部材４の規制部４ｃが回動規制部３ｆに当接することによりロックされ、矢印Ｃ方向と逆方向にも移動できなくなる。つまり、移動装置５０を持ち上げることにより、段差Ｂ上の床面Ａ´において主車輪３を通常位置に戻すとともに可動部材４をロック状態へ移動させる。こうして、主車輪３は、通常状態（図３）と同様、支持体３ｄと第１規制部２ｄとの当接により矢印Ｃ方向の回動を阻止され、かつ回動規制部３ｆと可動部材４の規制部４ｃとの当接により矢印Ｃ方向と逆方向の回動を阻止され、いずれの方向にも回動（移動）しない通常位置にロックされる。
【００２０】
以上説明した実施形態によれば、床面の段差Ｂに主車輪３が衝突する前に、可動部材４のロック状態が解除され、主車輪３は装置底部２の内部または接近した退避位置へ移動可動となる。そのため、その後に主車輪３が段差Ｂに衝突しても、主車輪が変形または破損することを防止できる。さらに、段差Ｂが主車輪３の回転体３ａの直径に近い高さを有する場合でも、段差Ｂに乗り上げることができる。また、装置底部２に補助車輪５を設けたので、主車輪３が退避位置へ移動しても移動装置５０が段差Ｂ上の床面Ａ´と擦れることがない。
【００２１】
また、以上説明した車輪構造１０Ａによれば、床面Ａを移動するときは接地車輪３を確実にロックすることができ、段差Ｂに衝突したときは接地車輪のロックを解除して段差に容易に乗り上げることができ、段差Ｂ上の床面Ａ´へ乗り上げた後では接地車輪（主車輪）３を確実にロックすることができる。こして、段差に衝突したときに主車輪３を退避位置へ容易に移動させることができ、段差が高い場合でも段差上の床面へ容易に乗り上げることができる移動装置の車輪構造が提供される。
【００２２】
〔第２の実施形態〕
図８は第２の実施形態に係る車輪構造１０Ｂの側面図である。図８の車輪構造１０Ｂも前述の車輪構造１０Ａと同様、移動装置５０の装置本体１の底部（底部に固定された底板）２の複数箇所に取り付けられている。車輪構造１０Ｂは、主車輪３、ロック部材１２および補助車輪５を備えている。
【００２３】
図８において、装置底部２の軸受部２ｂには、第１実施形態における可動部材４に代えて、ロック部材１２が回動軸１２ｂを中心に回動可能に支持されている。ロック部材１２は、駆動手段である不図示のソレノイドと連結されている作用部１２ａと、ロック部材１２の回動中心である回動軸１２ｂと、主車輪３の回動軸３ｅを中心とする回動を規制可能な規制部１２ｃを備えている。作用部１２ａ、回動軸１２ｂおよび規制部１２ｃは一体的に形成されている。ロック部材１２は、回動軸１２ｂの近傍に装着された不図示のネジリコイルバネ等の弾性部材により、回動軸１２ｂを中心に矢印Ｄ方向に付勢されており、作用部１２ａが第２規制部２ｅに当接することで、それ以上の矢印Ｄ方向の移動（回動）を阻止されている。
【００２４】
主車輪３は、第１の実施形態と同様、不図示の弾性付勢力により回動軸３ｅを中心に矢印Ｃ方向に付勢されている。この主車輪３は、通常では、支持体３ｄが第１規制部２ｄに当接することでそれ以上の矢印Ｃ方向の回動を阻止され、かつ回動規制部３ｆがロック部材１２の規制部１２ｃに当接することで矢印Ｃ方向と逆方向の回動を阻止されている。これにより、主車輪３は、接地して転動可動な通常位置にロックされている。つまり、ロック部材１２は、前述の可動部材４と同様、通常位置にある主車輪３が退避位置へ移動することを規制するロック機能を有する。
【００２５】
移動装置５０の装置本体１には、ＣＰＵ、メモリおよびＩ／Ｏ回路等を有するコントローラからなる制御手段３０が設けられており、この制御手段３０は、内部メモリに予め格納された制御プログラムに従い、駆動モータや各種装置の動作を制御する。これにより、以下に説明する車輪構造１０Ｂの動作を制御することができる。
【００２６】
ロック部材１２の駆動手段である不図示のソレノイドは、制御手段３０によりＯＮ・ＯＦＦ制御され、ソレノイドをＯＮにすると作用部１２ａが矢印Ｅ方向に引っ張られる。すると、ロック部材１２は、弾性付勢力に抗して、回動軸１２ｂを中心に矢印Ｄと逆方向に回動することができる。ロック部材１２が矢印Ｄ方向と逆方向に回動すると、規制部１２ｃが同方向に回動して上方へ移動し、主車輪３はロックを解除されて矢印Ｃ方向と逆方向に回動可能になる。ソレノイドをＯＦＦにすると作用部１２ａに作用する力が消滅し、ロック部材１２は、弾性付勢力により回動軸１２ｂを中心に矢印Ｄ方向に移動して図８に示す位置に戻される。これにより、主車輪３は再び通常位置にロックされる。
【００２７】
装置底部２には、主車輪３より装置外側（衝突時の前側）の位置に、装置底部２から床面までの距離を検知可能なセンサ（距離センサ）１１が装着されている。図８中の距離Ｌは、段差Ｂに衝突する前の距離センサ１１と床面Ａとの距離を示す。センサ１１により装置底部２と床面との距離が一定以上変化したことを検知したとき、駆動手段がＯＮされることで、ロック部材１２は、主車輪３を通常位置から退避位置へ移動可能とするアンロック状態となるように動作する。つまり、センサ１１により装置底部２と床面との距離が所定値以下に減少したことを検知したとき、不図示の駆動手段（ソレノイド）によりロック部材１２を動作させて、主車輪３を退避位置へ移動可能にする。図８の第２の実施形態に係る車輪構造１０Ｂは、以上説明した以外の点では、図１〜図７で説明した第１の実施形態に係る車輪構造１０Ａと同じ構成を有し、同様に動作する。
【００２８】
図９は第２の実施形態に係る車輪構造１０Ｂの動作を示すフローチャートであり、次に車輪構造１０Ｂの動作を説明する。この動作は制御手段３０により制御される。まず、段差Ｂのない床面Ａに主車輪３があるときは、床面Ａとの距離はＬであり、従って距離センサ１１の検出値はＬである。そこで、まずは、ステップＳ１０１でセンサ１１の検出値がＬである否かを判別する。移動装置５０が段差Ｂに接近すると、センサ１１が段差Ｂ上の床面Ａ´との距離を検出する状態となり、検出値はＬよりも小さくなる。ところで、段差Ｂがそれほど高くない場合は、主車輪３はそのままで段差Ｂに乗り上げることが可能であり、主車輪３を退避位置へ移動させる必要はない。一方、段差Ｂの高さが主車輪３が乗り上げることができないほど高い場合は、主車輪３を退避位置へ移動可能な状態にする必要がある。そのときの段差Ｂの高さの閾値をＫとすると、ステップＳ１０２で、距離センサ１１による検出値が（Ｌ−Ｋ）以下であるか否かを判別する。
【００２９】
そして、主車輪３を退避させる必要がある場合は、駆動手段であるソレノイドをＯＮにする（ステップＳ１０３）。すると、図８において、ロック部材１２の作用部１２ａが矢印Ｅ方向に引っ張られ、ロック部材１２は回動軸１２ｂを中心に矢印Ｄ方向と逆方向に回動する。これにより規制部１２ｃが図示の上方向へ移動することで回動規制部３ｆから離れ、主車輪３はロックを解除されて回動可能な状態となる。移動装置５０をさらに移動させると、主車輪３は、段差Ｂに衝突することで、弾性付勢力に抗して矢印Ｃ方向と逆方向に回動し、退避位置へ移動する（図６参照）。
【００３０】
そして、ステップＳ１０４で一定時間を経過した後、ステップＳ１０５で不図示のソレノイドをＯＦＦにする。すると、ロック部材１２は、弾性付勢力により矢印Ｄ方向に回動して元の位置（ロック可能な位置）に戻る。この際、主車輪３が退避位置にあるので、ロック部材１２が矢印Ｄ方向に戻っても差し支えない。また、距離センサ１１（装置底部２）と床面Ａ´との距離は（Ｌ−Ｋ）以下になっており、検出値は（Ｌ−Ｋ）以下である。このときの段差Ｂ上の床面Ａ´との距離を検知した後、主車輪３を退避位置から通常位置に戻すために移動装置５０を持ち上げる。すると、段差Ｂ上の床面Ａ´との距離が一時的にＬより大きくなるので、ステップＳ１０６でその状態を検知する。こうして主車輪３が通常位置に戻ってロック部材１２によりロックされたところで、段差乗り上げ動作を終了してスタート状態に戻る。
【００３１】
以上説明した第２の実施形態においても、床面の段差Ｂに主車輪３が衝突する前に、ロック部材１２のロック状態が解除され、主車輪３は装置底部２の内部または接近した退避位置へ移動可動となる。そのため、その後に主車輪３が段差Ｂに衝突しても、主車輪が変形または破損することを防止できる。さらに、段差Ｂが主車輪３の回転体３ａの直径に近い高さを有する場合でも、段差Ｂに乗り上げることができる。また、装置底部２に補助車輪５を設けたので、主車輪３が退避位置へ移動しても移動装置５０が段差Ｂ上の床面Ａ´と擦れることがない。
【００３２】
また、以上説明した移動装置５０の車輪構造１０Ｂによっても、床面Ａを移動するときは接地車輪３を確実にロックすることができ、段差Ｂに衝突したときは接地車輪のロックを解除して段差に容易に乗り上げることができ、段差Ｂ上の床面Ａ´へ乗り上げた後では接地車輪（主車輪）３を確実にロックすることができる。こうして、段差に衝突したときに主車輪３を退避位置へ容易に移動させることができ、段差が高い場合でも段差上の床面へ容易に乗り上げることができる移動装置の車輪構造が提供される。なお、第２の実施形態では、ロック部材１２の駆動手段としてソレノイドを用いる場合を説明したが、この駆動手段としては、例えばモータなど、ロック部材１２を動作できるものであれば他の形態のものを用いても良い。
【００３３】
また、以上の各実施形態に係る移動装置は、床面を移動する装置であれば、どのような構成および機能を有するものであっても良い。すなわち、本発明は、例えば、移動式の各種の台車や車輛、移動式の各種の電子機器や構造物、車椅子やベビーカーなど、移動する装置であれば、種々の装置に対し広く適用可能である。また、以上の各実施形態における主車輪は、例えば、自由に方向が変わるキャスタであっても良く、あるいは軌道式または無軌道式であっても良く、その他の種々の形態の車輪にすることができる。また、補助車輪についても、種々の形態の車輪を使用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１      装置本体
２      装置底部（底板）
３      主車輪（接地車輪）
３ａ    回転体
３ｆ    回動規制部
４      可動部材
４ｃ    規制部
５      補助車輪
５ａ    回転体
１０、１０Ａ、１０Ｂ    車輪構造
５０    移動装置
Ａ      床面
Ａ´    段差上の床面
Ｂ      段差
【図１】
2011093363.tif 000003
【図２】
2011093363.tif 000004
【図３】
2011093363.tif 000005
【図４】
2011093363.tif 000006
【図５】
2011093363.tif 000007
【図６】
2011093363.tif 000008
【図７】
2011093363.tif 000009
【図８】
2011093363.tif 000010
【図９】
2011093363.tif 000011