(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置であって、
前記昇降機構は、
前記昇降部を支持する上部支持部材と、
前記上部支持部材を支持し前記駆動手段に連結する下部支持部材と、
前記上部支持部材と前記下部支持部材とを連結する連結部材と、
前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材と、
を備え、
前記上部支持部材と前記下部支持部材は、それぞれリンクを平行に配置した平行リンク機構を構成し、
前記補助部材は、弾性力を有し、前記平行リンク機構の平行リンクの間に配置されて両者を連結し、前記昇降機構が下降した状態のときに伸びた状態となるように配置され、前記昇降機構が上昇する方向に変移するように縮む方向に力が作用して前記昇降機構が上昇する方向に付勢するように構成されることを特徴とする昇降装置。
【請求項２】
前記補助部材は、前記下部支持部材の平行リンクの間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項３】
昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置であって、
前記昇降機構は、
前記昇降部を支持する上部支持部材と、
前記上部支持部材を支持し前記駆動手段に連結する下部支持部材と、
前記上部支持部材と前記下部支持部材とを連結する連結部材と、
前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材と、
を備え、
前記上部支持部材と前記下部支持部材は、それぞれリンクを平行に配置した平行リンク機構を構成し、
前記補助部材は、弾性力を有し、前記駆動手段の筐体と前記下部支持部材を連結し、前記連結部材と前記上部支持部材とを連結し、前記昇降機構が下降した状態のときに伸びた状態となるように配置され、前記昇降機構が上昇する方向に変移するように縮む方向に力が作用して前記昇降機構が上昇する方向に付勢するように構成されることを特徴とする昇降装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、駆動モータを用いることを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の昇降装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、直動シリンダを用いることを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の昇降装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、セルフロック機構を備えることを特徴とする請求項１から５のうちの何れか一項に記載の昇降装置。
【請求項７】
車台に車輪を配置し、前記車台上に昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置を搭載して、自律走行を行う自律走行車両であって、
前記昇降装置として、請求項１から６のうちの何れか一項に記載の昇降装置を備えることを特徴とする自律走行車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降装置及びこれを備える自律走行車両に係り、特に、昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置及びこれを備える自律走行車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の監視デバイスを搭載した自律走行車両では、車両の安定性を確保するために自律走行車両の重心が低く抑えられている。
【０００３】
そして、監視機能を十分に発揮するためには監視デバイスが高い位置に設置されることが好ましく、監視を行うときに監視デバイスを上下方向に移動可能な自律走行車両が求められている。
【０００４】
車両に搭載する昇降装置としては、上部および下部に用いる２本のアーム（支持部材）を屈曲する所謂ブーム方式が知られている。例えば、上部に作業台を備えた昇降装置であって、アームの角度によらず作業台を水平に保つ方法が開示されている（特許文献１を参照）。
【０００５】
そして、特許文献１には、作業台に関して、作業台の高さレベルとアームの傾斜角度とが比例関係にあって、その最大作業高さ以下の適宜高さレベルにて、作業台の高さとアームの傾斜角度を検出して、アームの傾斜角度に対応する作業台の高さの値が指定作業高さの指定対応値以上となった場合、昇降機構の駆動源を自動的に停止させる技術が開示されている。
【０００６】
このように構成することで、作業台が低い天井等に衝突することを回避でき、これにより、高所作業において、作業者が低い天井等を意識することなく、高所作業に集中することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１４３２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１における高所作業車では、車両や昇降装置に重量があるため安定した操作を行うことが可能となる。
【０００９】
しかしながら、自律走行型の監視車両では、昇降装置の置載物が軽く車両も小さいため、簡単な機構で安全性を確保できる昇降装置が求められている。
【００１０】
そして、自律走行型の監視車両では、監視カメラ等の監視デバイスを昇降装置に置載することから、走行時には重心を低く抑えて、監視カメラ等の監視デバイスを使いながら走行することが求められている。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で安全性を確保でき、高い位置から監視できる昇降装置とこれを備える自律走行車両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】
【００１２】
上述した課題を解決するための本発明に係る昇降装置およびこれを備える自律走行車両は、次の通りである。
【００１３】
本発明は、昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置であって、前記昇降機構の構成として、前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記昇降機構の構成として、前記昇降部を支持する上部支持部材と、前記上部支持部材を支持する下部支持部材と、前記上部支持部材と前記下部支持部材とを連結する連結部材と、を備えた平行リンク機構により構成され、前記連結部材には、前記上部支持部材と前記下部支持部材とを異なる支点で連結することが好ましい。
【００１５】
また、前記昇降機構は、前記下部支持部材の起き上がり動作によって前記上部支持部材も連動して起き上がり動作を行ない、前記上部支持部材の先端部に支持された前記昇降部は、常に水平状態を維持するように構成してもよい。
【００１６】
また、本発明は、前記補助部材として、ばね部材を用いて前記昇降機構が上昇する方向に付勢するように構成することが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記駆動手段として、駆動モータを用いることが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記駆動手段として、直動シリンダを用いることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、前記駆動手段の構成として、セルフロック機構を備えることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、車台に車輪を配置し、前記車台上に昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置を搭載して、自律走行を行う自律走行車両であって、前記昇降装置の構成として、前記昇降機構には前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の昇降装置によれば、昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置であって、前記昇降機構の構成として、前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材を備えることで、前記補助部材により前記駆動手段を補助して昇降機構の昇降動作を行うことができるので、簡単な構成で昇降動作の安全性を確保して、高い位置からの監視を可能にできる昇降装置を提供することができる。例えば、昇降装置に監視デバイスを搭載することで、監視作業を容易に行うことができる。
【００２２】
また、本発明の自律走行車両によれば、車台に車輪を配置し、前記車台上に昇降部を昇降させる昇降機構と前記昇降機構を駆動する駆動手段とを備えた昇降装置を搭載して、自律走行を行う自律走行車両であって、前記昇降装置の構成として、前記昇降機構には前記駆動手段による前記昇降機構の昇降動作を補助する補助部材を備えることで、前記補助部材により前記駆動手段を補助して昇降機構の昇降動作を行うことができるので、簡単な構成で安全性を確保でき、高い位置から監視を可能にできる自律走行車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る昇降装置を搭載した自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図である。
【図２】前記昇降装置を上昇させた状態の前記自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図である。
【図３】前記昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図である。
【図４】前記昇降装置の平面視による説明図である。
【図５】前記昇降装置を上昇させた状態を示す側面視により説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図である。
【図７】前記昇降装置の平面視による説明図である。
【図８】前記昇降装置を上昇させた状態を示す側面視により説明図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図である。
【図１０】前記昇降装置の平面視による説明図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図である。
【図１２】前記昇降装置の平面視による説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下、本発明の昇降装置を搭載した自律走行車両を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の第１実施形態に係る昇降装置を搭載した自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図、図２は前記昇降装置を上昇させた状態の前記自律走行車両の全体の構成を示す側面視による説明図である。
【００２５】
第１実施形態に係る自律走行車両１は、図１に示すように、車台２に車輪３を配置し、車台２上に昇降装置１０を搭載して自律走行を行う自律走行車両であって、昇降装置１０の構成として、本発明に係る特徴的な構成を備える昇降装置を採用したものである。
【００２６】
ここで、自律走行車両とは、人間の判断を介することなく、機械またはプログラムにより自律的に走行する装置であり、例えば、工場内で対象物を運ぶ自律型産業用運搬車両などが知られている。
【００２７】
第１実施形態の自律走行車両１は、矩形状の車台２に４輪の車輪３を備え、車台長手方向（前後方向）に配置された２輪の車輪３は、共通の動力源である電動モータ（図示省略）により駆動される。
【００２８】
自律走行車両１は、左右の車輪３が独立して駆動制御可能であり、左右の車輪３の回転差で進行方向を変えることができる。また、左右の車輪３の回転方向を互いに逆方向とすることでその場で旋回するいわゆるスキッドステア方式により定置旋回が可能となる。
【００２９】
次に、第１実施形態の特徴的な昇降装置１０について説明する。
昇降装置１０は、図１に示すように、昇降部１１を昇降させる昇降機構１２と、昇降機構１２を駆動する駆動部１７とを備えている。
【００３０】
昇降部１１には、カメラを備えた監視デバイス１１１が設けられている。
【００３１】
駆動部１７は、自律走行車両１の車台２上部に配置される基部１８に固定されている。
基部１８は、昇降機構１２が下降した状態で、その上部に略平行に配置するように構成されている。
【００３２】
昇降装置１０は、基部１８を含めたユニット構造として一体的に構成して、車台２に着脱可能に取付けるようにしてもよい。
【００３３】
昇降機構１２は、昇降部１１に連結される上部アーム（上部支持部材）１３と、駆動部１７に連結される下部アーム（下部支持部材）１４とを備えて構成され、上部アーム１３と下部アーム１４のそれぞれの端部が連結プレート１６に連結されている。
【００３４】
上部アーム１３と下部アーム１４の端部は、連結プレート１６における異なる支点で回動可能に支持される。
【００３５】
上部アーム１３と下部アーム１４は、それぞれ２本のリンクを平行に配置した平行リンク機構により構成されている。
【００３６】
具体的には、上部アーム１３は、図２に示すように、同じ長さの第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂとを備え、それぞれの一端側が取付部１３ａ１，１３ｂ１により昇降部１１に回動可能に連結され、それぞれの他端側が取付部１３ａ２，１３ｂ２により連結プレート１６に回動可能に連結されている。
【００３７】
第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂとの位置関係は、第１リンク１３ａが第２リンク１３ｂに対して図中方向で前方かつ下方に位置するように配置されている。
【００３８】
昇降部１１は水平状態で配置される。昇降部１１における第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂの一端側の取付部１３ａ１，１３ｂ１の取付位置は、第１リンク１３ａの一端側の取付部１３ａ１が第２リンク１３ｂの一端側の取付部１３ｂ１に対して図中方向で前方かつ下方に位置するように配置されている。
【００３９】
連結プレート１６における第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂの他端側の取付部１３ａ２，１３ｂ２の取付位置は、第１リンク１３ａの他端側の取付部１３ａ２が第２リンク１３ｂの他端側の取付部１３ｂ２に対して図中方向で前方かつ下方に位置するように配置されている。
【００４０】
連結プレート１６は、駆動部１７の筐体１７ａと下部アーム１４の平行リンクにより連結されて、上下前後に移動しても姿勢が変化しないようにされている。
そして、昇降部１１は、連結プレート１６と上部アーム１３の平行リンクにより連結されているので、上下前後に移動しても平行状態が保たれるようにされている。
【００４１】
下部アーム１４は、図２に示すように、同じ長さの第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを備え、それぞれの一端側の取付部１４ａ１，１４ｂ１により駆動部１７に回動可能に連結され、それぞれの他端側の取付部１４ａ２，１４ｂ２により連結プレート１６に回動可能に連結されている。
【００４２】
第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとの位置関係は、第３リンク１４ａが第４リンク１４ｂに対して図中方向で前方かつ上方に位置するように配置されている。
【００４３】
駆動部１７における第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂの一端側の取付部１４ａ１，１４ｂ１の取付位置は、第３リンク１４ａの一端側の取付部１４ａ１が第４リンク１４ｂの一端側の取付部１４ｂ１に対して図中方向で前方かつ上方に位置するように配置されている。
【００４４】
連結プレート１６における第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂの他端側の取付部１４ａ２，１４ｂ２の取付位置は、第３リンク１４ａの他端側の取付部１４ａ２が第４リンク１４ｂの他端側の取付部１４ｂ２に対して図中方向で前方かつ上方に位置するように配置されている。
【００４５】
駆動部１７が固定されているため姿勢が変化することがないので、連結プレート１６は、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとにより上下前後に移動しても姿勢は変化しない。
【００４６】
第４リンク１４ｂの他端側の取付部１４ｂ１は、駆動部１７に設けられたアクチュエータ（図示省略）により回動可能に連結されている。これにより、アクチュエータを作動させることで第４リンク１４ｂが他端側の取付部１４ｂ１を支点として回動して、一端側が上下方向に移動するようにされている。第１実施形態では、アクチュエータとして駆動モータ（図示省略）が用いられている。
【００４７】
第４リンク１４ｂは、駆動用リンクとして機能するため、他のリンクよりも幅広で強度が高く構成されている。
【００４８】
また、昇降機構１２は、上部アーム１３を駆動する第５リンク１５ａを備えている。
第５リンク１５ａは、一端側が取付部１５ａ１により駆動部１７の筐体に回動可能に連結され、他端側が取付部１５ａ２により第２リンク１３ｂに連結される駆動レバー１５ｂに回動可能に連結されている。
【００４９】
駆動レバー１５ｂは、一端側が取付部１３ｂ２により第２リンク１３ｂとともに連結プレート１６に回動可能に連結され、他端側は取付部１５ａ２により第５リンク１５ａの他端側と回動可能に連結されている。
【００５０】
第５リンク１５ａは、他端側が連結プレート１６の移動に応じて連結プレート１６とともに昇降することで、第５リンク１５ａが回動するようになっている。
【００５１】
そして、第５リンク１５ａが回動することにより回動する駆動レバー１５ｂの動作に連動して、第２リンク１３ｂが回動動作を行うようにされている。
【００５２】
これにより、下部アーム１４の回動することで移動する連結プレート１６の移動動作に連動して、第５リンク１５ａが回動することにより上部アーム１３を回動するように構成される。
【００５３】
次に、第１実施形態の昇降装置１０の特徴的な構成について図面を参照して説明する。
図３は本発明の第１実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図、図４は前記昇降装置の平面視による説明図、図５は前記昇降装置を上昇させた状態を示す側面視により説明図である。
【００５４】
第１実施形態では、昇降装置１０において、図３に示すように、駆動モータによる下部アーム１４のリンク駆動動作を補助する補助部材として、下部アーム１４にばね部材２０を備えることを特徴としている。
【００５５】
ばね部材２０として、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを駆動部１７寄りで連結する第１ばね部材２１と、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを中央部付近で連結する第２ばね部材２２とを備えている。
【００５６】
第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とは、昇降機構１２が下降した状態のときに、最も伸びた状態となるように配置され、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとが上昇する方向に変移すると、縮む方向に作用するように設けられている。
【００５７】
第１実施形態では、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２は、図４に示すように、車台２の幅方向両側に配置された下部アーム１４の内側に複数個配置されている。
【００５８】
第１ばね部材２１は、駆動部１７の筐体１７ａ側の第３リンク１４ａ，１４ａの内側幅方向に渡り設けられたばね取付部２１ａと、第４リンク１４ｂ，１４ｂの内側幅方向に渡り設けられたばね取付部２１ｂとにより取付けられている。
【００５９】
第２ばね部材２２は、第３リンク１４ａ，１４ａの内側幅方向に渡り設けられたばね取付部２２ａと、第４リンク１４ｂ，１４ｂの内側幅方向に渡り設けられたばね取付部２２ｂとにより取付けられている。
【００６０】
また、第１実施形態では、昇降機構１２は、上部アーム１３の端部と下部アーム１４の端部とが連結プレート１６において異なる支点で回動自在に支持されているので、上部アーム１３と下部アーム１４とを折り畳んだ状態、すわわち、上部アーム１３と下部アーム１４とを下降して積層した状態において、上部アーム１３と下部アーム１４とが対向する部分に間隙を形成して保持するように構成されている。
【００６１】
上部アーム１３と下部アーム１４の車台幅方向の一方の間隙、すなわち第１リンク１３ａと第３リンク１４ａとの間隙には、第３リンク１４ａ側でリンク部材の長手方向（前後方向）に沿って中央付近にテープ状の感圧スイッチ３１が設けられている。
【００６２】
そして、その第１リンク１３ａと第３リンク１４ａとの間隙には、緩衝材として機能する弾性部材３３ａ，３３ｂがリンク部材の長手方向に沿って設けられている。
【００６３】
弾性部材３３ａは、第３リンク１４ａ側の支点付近に設けられ、昇降機構１２の最低下降状態で第１リンク１３ａと当接するように構成されている。
【００６４】
弾性部材３３ｂは、第１リンク１３ａ側の中央付近で、感圧スイッチ３１と対向する位置に設けられ、昇降機構１２の最低下降状態で第３リンク１４ａと当接しないように隙間をとって構成されている。この隙間は、第１リンク１３ａと第３リンク１４ａとの間に異物や手指が鋏まれた状態で、感圧スイッチ３１が検知できる程度に弾性部材３３ｂより圧力がかかるように構成されている。
【００６５】
感圧スイッチ３１は、間隙を設けて電極を配置して、電極部の一部に圧力が加わったときのみに導通状態となるスイッチを用いることができる。
【００６６】
弾性部材３３は、ウレタンやゴム材を用いて構成するものであってもよい。
【００６７】
また、第１実施形態では、昇降機構１２の下降状態を検出するリミットスイッチ３５が設けられている。リミットスイッチ３５は、非接触型のリミットスイッチ（例えば、近接センサ）であって、基部１８と下部アーム１４との間で所定の間隙をとって検出部３５ａと被検出部３５ｂとが対向して配置されている。
【００６８】
また、第１実施形態では、駆動部１７のアクチュエータとして用いられる駆動モータには、セルフロック機構としてウォームギアを用いた減速機（図示省略）を備えている。この減速機によって、駆動モータにより上部アーム１３及び下部アーム１４を昇降させた状態を保持するように構成されている。
【００６９】
駆動部１７のアクチュエータとして、例えば、台形ねじ機構により駆動するシリンダを用いてもよい。この場合は、台形ねじ機構がセルフロック機構として機能するように構成されている。
【００７０】
次に、第１実施形態の昇降装置１０を昇降させる動作について説明する。
まず、昇降装置１０において、昇降部１１を上昇させる場合は、図５に示すように、駆動部１７の駆動モータを駆動して、連結プレート１６が上昇する方向に下部アーム１４の第４リンク１４ｂを回動する。
【００７１】
下部アーム１４が上方に回動することで連結プレート１６が上昇する。
連結プレート１６が上昇することで、駆動レバー１５ｂに連結された第５リンク１５ａが上方に回動する。
【００７２】
連結プレート１６が移動する位置に応じて、互いに連結された第５リンク１５ａと駆動レバー１５ｂの位置が設定される。すなわち、連結プレート１６が上昇するに連れて、第５リンク１５ａの一端側の取付部１５ａ１と駆動レバー１５ｂの一端側の取付部１３ｂ２の距離が遠くなるため、駆動レバー１５ｂが図５中において時計回り（右回り）方向に回動する。
【００７３】
駆動レバー１５ｂが時計回り方向に回動することで、駆動レバー１５ｂと連結された上部アーム１３の第２リンク１３ｂが時計回り方向に回動して、昇降部１１が上昇する方向に移動する。
【００７４】
このとき、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２は、第４リンク１４ｂが上方に回動するに連れてばね長が短くなるように構成されているので、第３リンク１４ａが上方に回動し易い方向にばね力が作用するようになっている。
【００７５】
このように構成することで、昇降装置１０により昇降部１１を上昇させる際には、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２のばね力により駆動モータの駆動を補助することができる。
【００７６】
昇降装置１０は、下部アーム１４を上方に回動した時に、下部アーム１４の回動する角度に応じて上部アーム１３も上方に回動して、上部アーム１３先端の昇降部１１が水平状態を維持して鉛直方向に上昇するように構成されている。
【００７７】
昇降部１１を水平状態に維持する構成は、上部アーム１３と下部アーム１４と連結プレート１６とによるリンク機構により実現できる。
【００７８】
次に、上昇した昇降部１１を下降させる場合は、駆動部１７の駆動モータを駆動して、連結プレート１６が下降する方向に下部アーム１４の第４リンク１４ｂを回動する。
【００７９】
下部アーム１４が下方に回動することで連結プレート１６が下降する。
連結プレート１６が下降するに連れて、第５リンク１５ａの一端側の取付部１５ａ１と駆動レバー１５ｂの一端側の取付部１３ｂ２の距離が近くなるため、駆動レバー１５ｂが図５中において反時計回り（左回り）方向に回動する。
【００８０】
駆動レバー１５ｂが反時計回り方向に回動することで、駆動レバー１５ｂと連結された上部アーム１３の第２リンク１３ｂが反時計回り方向に回動して、昇降部１１が下降する方向に移動する。
【００８１】
このとき、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２は、第４リンク１４ｂが下方に回動するに連れてばね長が長くなるように構成されているので、第３リンク１４ａが第４リンク１４ｂ側に向かうようにばね力が作用するようになっている。
【００８２】
そして、上部アーム１３と下部アーム１４が所定位置まで下降すると、図３に示すように、上部アーム１３の第１リンク１３ａと下部アーム１４の第３リンク１４ａとが接近して弾性部材３３を介在させた状態で停止するようにされている。
【００８３】
このとき、昇降部１１が所定位置まで下降して、第１リンク１３ａが弾性部材３３に圧接した状態となることで、リミットスイッチ３５がＯＮ状態となって、昇降部１１が所定位置まで下降したことが検知される。
【００８４】
このように構成することで、上部アーム１３と下部アーム１４とが所定位置まで下降した状態で、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とが第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとの間でばね長が長くなるように配置されて、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを押し付ける方向に付勢しているので、昇降装置１０を下降した状態で下部アーム１４のリンク機構のがたつきを防止することができる。
【００８５】
以上のように構成したので、第１実施形態によれば、昇降装置１０を搭載した自律走行車両１において、昇降装置１０の構成として、昇降部１１を支持する上部アーム１３と、上部アーム１３を支持する下部アーム１４と、上部アーム１３と下部アーム１４とを連結する連結プレート１５と、を備えて平行リンク機構を構成する昇降機構１２を備え、昇降機構１２に駆動モータによる昇降機構１２の昇降動作を補助するように第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とを備えることで、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とにより駆動モータによる下部アーム１４の昇降動作を補助することができるので、簡単な構成で昇降動作の安全性を確保でき、高い位置から監視を可能にできる。
【００８６】
また、第１実施形態では、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とを下部アーム１４の第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとの間に設けるようにしたので、下部アーム１４の姿勢によって補助トルクが変動するため、駆動モータ側の負荷を低減することができる。
【００８７】
また、昇降装置１０を下降させて上部アーム１３と下部アーム１４とを積層した折り畳み状態において、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とが伸長した状態となるように構成したので、上部アーム１３と下部アーム１４とを延ばす方向に変移した場合に、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とが縮む方向にばね力が作用することで、リンク機構が引っ張られた状態となることからリンク機構のがたつきを防止することができる。
【００８８】
また、第１実施形態では、下部アーム１４を平行リンク機構により構成したので、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とにより、昇降部１１の向きを昇降動作にかかわらず常に同じ向きに付勢することができる。
【００８９】
また、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とを下部アーム１４の内側に配置するようにしたので、カバー等を設けることでばね部材を露出することなく装置内に収納することができ、ばね部材が破損した場合に飛び出すばね部材による損傷を防止することができる。
【００９０】
また、第１ばね部材２１と第２ばね部材２２とをそれぞれ複数個設けるようにしたので、ばね部材の個数により駆動モータを補助する力を調節することが可能となる。これにより、監視デバイス１１１の変更や追加にともなう昇降部１１の重量の変更による昇降部１１を昇降するために必要なトルクの増加／減少に対応して、最適な補助トルクに簡単に調整することができる。
【００９１】
また、第１実施形態では、上部アーム１３と下部アーム１４とを連結プレート１５の異なる支点で連結するようにしたので、昇降装置１０を下降した際に、上部アーム１３と下部アーム１４とが重なり合うことがないので、上部アーム１３と下部アーム１４との間で人の手指や異物が挟まれることを防止することができる。
【００９２】
また、上部アーム１３の先端に取り付けられた昇降部１１は、連結プレート１５により常に水平状態が保たれるので、昇降部１１に置載されたカメラ等の監視デバイス１１１を上部アーム１３と下部アーム１４とを折り畳んだ状態でも延ばした状態でも水平状態で使用することができる。
【００９３】
また、第１実施形態では、第１リンク１３ａと第３リンク１４ａとの間隙に、長手方向に沿ってテープ状の感圧スイッチ３１が設けているので、昇降装置１０の下降時に上部アーム１３と下部アーム１４との間に人の手指や異物が挟まれ場合に、その状況を検出して、下降動作を停止したり、その後上昇したりするように制御することで安全性が確保できるとともに、異物を挟み込むことによる昇降装置１０の損傷を防止することができる。
【００９４】
また、第１実施形態では、第１リンク１３ａと第３リンク１４ａとの間隙に、緩衝材として機能する弾性部材３３を設けたことで、車両の振動を減衰させて監視デバイス１１１への影響を低減することができる。
【００９５】
また、第１実施形態では、昇降装置１０を基部１８を含めたユニット構造として一体的に構成したので、車台２への取付け作業が容易になり、メンテナンス性や生産性が良好になる。
【００９６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。
図６は本発明の第２実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図、図７は前記昇降装置の平面視による説明図、図８は前記昇降装置を上昇させた状態を示す側面視により説明図である。
【００９７】
なお、第２実施形態における昇降装置について、第１実施形態の昇降装置１０の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【００９８】
第２実施形態に係る昇降装置２１０は、図６に示すように、第１実施形態と同様に、昇降部１１を昇降させる昇降機構１２と、昇降機構１２を駆動する駆動部１７とを備えている。
【００９９】
そして、第２実施形態では、昇降装置２１０において、駆動モータによる上部アーム１３と下部アーム１４のリンク駆動動作とを補助する補助部材として、第１実施形態のばね部材２０に代えて、上部アーム１３と下部アーム１４にばね部材２２０を備えることを特徴としている。
【０１００】
ばね部材２２０として、駆動部１７の筐体１７ａと下部アーム１４の第４リンク１４ｂとを連結する第１ばね部材２２１と、連結プレート１６と上部アーム１３の第１リンク１３ａとを連結する第２ばね部材２２２とを備えている。
【０１０１】
第１ばね部材２２１と第２ばね部材２２２とは、昇降機構１２が下降した状態のときに、最も伸びた状態となるように配置され、第１リンク１３ａと第４リンク１４ｂとが上昇する方向に変移すると、縮む方向に作用するように設けられている。
【０１０２】
第２実施形態では、第１ばね部材２２１と第２ばね部材２２２は、図７に示すように、車台２の幅方向両側に配置された下部アーム１４、上部アーム１３の外側の両側に配置されている。
【０１０３】
第１ばね部材２２１は、駆動部１７の筐体１７ａの幅方向外側に突設されたばね取付部２２１ａと、第４リンク１４ｂ，１４ｂの幅方向外側に突設されたばね取付部２２１ｂとにより取付けられている。
【０１０４】
第２ばね部材２２２は、第１リンク１３ａ，１３ａの幅方向外側に突設されたばね取付部２２２ａと、連結プレート１６の幅方向外側に突設されたばね取付部２２２ｂとにより取付けられている。
【０１０５】
次に、第２実施形態の昇降装置２１０を昇降させる動作について説明する。
まず、昇降装置２１０において、昇降部１１を上昇させる場合は、図８に示すように、駆動部１７の駆動モータを駆動して、連結プレート１６が上昇する方向に下部アーム１４の第４リンク１４ｂを回動する。
【０１０６】
下部アーム１４が上方に回動することで連結プレート１６が上昇する。
連結プレート１６が上昇することで、駆動レバー１５ｂに連結された第５リンク１５ａが上方に回動する。
【０１０７】
連結プレート１６が移動する位置に応じて、互いに連結された第５リンク１５ａと駆動レバー１５ｂの位置が設定される。すなわち、連結プレート１６が上昇するに連れて、第５リンク１５ａの一端側の取付部１５ａ１と駆動レバー１５ｂの一端側の取付部１３ｂ２の距離が遠くなるため、駆動レバー１５ｂが図５中において時計回り（右回り）方向に回動する。
【０１０８】
駆動レバー１５ｂが時計回り方向に回動することで、駆動レバー１５ｂと連結された上部アーム１３の第２リンク１３ｂが時計回り方向に回動して、昇降部１１が上昇する方向に移動する。
【０１０９】
このとき、第１ばね部材２２１は、第４リンク１４ｂが上方に回動するに連れてばね長が短くなるように構成されているので、第４リンク１４ｂが上方に回動し易い方向にばね力が作用するようになっている。
【０１１０】
第２ばね部材２２２は、第１リンク１３ａが上方に回動するに連れてばね長が短くなるように構成されているので、第１リンク１３ａが上方に回動し易い方向にばね力が作用するようになっている。
【０１１１】
このように構成することで、昇降装置２１０により昇降部１１を上昇させる際には、第１ばね部材２２１と第２ばね部材２２２のばね力により駆動モータの駆動を補助することができる。
【０１１２】
次に、上昇した昇降部１１を下降させる場合は、駆動部１７の駆動モータを駆動して、連結プレート１６が下降する方向に下部アーム１４の第４リンク１４ｂを回動する。
【０１１３】
下部アーム１４が下方に回動することで連結プレート１６が下降する。
連結プレート１６が下降するに連れて、第５リンク１５ａの一端側の取付部１５ａ１と駆動レバー１５ｂの一端側の取付部１３ｂ２の距離が近くなるため、駆動レバー１５ｂが図５中において反時計回り（左回り）方向に回動する。
【０１１４】
駆動レバー１５ｂが反時計回り方向に回動することで、駆動レバー１５ｂと連結された上部アーム１３の第２リンク１３ｂが反時計回り方向に回動して、昇降部１１が下降する方向に移動する。
【０１１５】
このとき、第１ばね部材２１は、第４リンク１４ｂが下方に回動するに連れてばね長が長くなるように構成されているので、第４リンク１４ｂが上方に向かうようにばね力が作用するようになっている。
【０１１６】
第２ばね部材２２２は、第１リンク１３ａが下方に回動するに連れてばね長が長くなるように構成されているので、第１リンク１３ａが上方に向かうようにばね力が作用するようになっている。
【０１１７】
そして、上部アーム１３と下部アーム１４が所定位置まで下降すると、図６に示すように、上部アーム１３の第１リンク１３ａと下部アーム１４の第３リンク１４ａとが接近した状態で停止するようにされている。
【０１１８】
以上のように構成したので、第２実施形態によれば、第１ばね部材２２１と第２ばね部材２２２とを下部アーム１４および上部アーム１３の外側に配置するようにしたので、駆動モータを補助する補助トルクを調整する場合に、第１ばね部材２２１及び第２ばね部材２２２を着脱し易くなっているため、作業性の向上を図ることができる。
【０１１９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。
図９は本発明の第３実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図、図１０は前記昇降装置の平面視による説明図である。
【０１２０】
なお、第３実施形態における昇降装置について、第１実施形態の昇降装置１０の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【０１２１】
第３実施形態に係る昇降装置３１０は、図９に示すように、第１実施形態と同様に、昇降部１１を昇降させる昇降機構１２と、昇降機構１２を駆動する駆動部１７とを備えている。
【０１２２】
そして、第３実施形態では、昇降装置３１０において、駆動モータによる下部アーム１４のリンク駆動動作を補助する補助部材として、下部アーム１４にばね部材３２０を備えることを特徴としている。
【０１２３】
ばね部材３２０として、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを駆動部１７寄りで連結する第１ばね部材３２１と、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとを中央部付近で連結する第２ばね部材３２２とを備えている。
【０１２４】
このように、第３実施形態では、下部アーム１４の第４リンク１４ｂを特定して、第４リンク１４ｂに第１ばね部材３２１と第２ばね部材３２２とが作用するように構成されている。
【０１２５】
第４リンク１４ｂは、予め設定された昇降動作を行う駆動力や装置重量に加えて、第１ばね部材３２１と第２ばね部材３２２による補助トルクが掛かっても耐え得るように、強度が高くなるように構成されている。
【０１２６】
第１ばね部材３２１と第２ばね部材３２２とは、昇降機構１２が下降した状態のときに、最も伸びた状態となるように配置され、第３リンク１４ａと第４リンク１４ｂとが上昇する方向に変移すると、縮む方向に作用するように設けられている。
【０１２７】
第３実施形態では、第１ばね部材３２１と第２ばね部材３２２は、図１０に示すように、車台２の幅方向両側に配置された下部アーム１４の外側の両側に配置されている。
【０１２８】
第１ばね部材３２１は、駆動部１７の筐体１７ａの幅方向外側に突設されたばね取付部３２１ａと、第４リンク１４ｂ，１４ｂの幅方向外側に突設されたばね取付部３２１ｂとにより取付けられている。
【０１２９】
第２ばね部材３２２は、第３リンク１４ａ，１４ａの幅方向外側に突設されたばね取付部３２２ａと、第４リンク１４ｂ，１４ｂの幅方向外側に突設されたばね取付部３２２ｂとにより取付けられている。
【０１３０】
以上のように構成したので、第３実施形態によれば、駆動モータによる駆動動作を補助する第１ばね部材３２１及び第２ばね部材３２２を取付ける箇所を第４リンク１４ｂに特定し、特定した第４リンク１４ｂを強度が高くなるように構成することで、他のリンク構成部材等に第１ばね部材３２１及び第２ばね部材３２２ばねによる影響を受けないようにできるので、リンク機構の撓みやきしみを防止することができる。
【０１３１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して説明する。
図１１は本発明の第４実施形態に係る昇降装置を下降させた状態を示す側面視による説明図、図１２は前記昇降装置の平面視による説明図である。
【０１３２】
なお、第４実施形態における昇降装置について、第１実施形態の昇降装置１０の構成と同様な構成のものは同一の符号を付することで説明を省略する。
【０１３３】
第４実施形態に係る昇降装置４１０は、図１１、図１２に示すように、第１実施形態と同様に、昇降部１１を昇降させる昇降機構１２と、昇降機構１２を駆動する駆動部４１７とを備えている。
【０１３４】
第４実施形態では、駆動部４１７を構成するアクチュエータとして電動シリンダ（直動シリンダ）４１７ｂを採用している。
【０１３５】
第４リンク１４ｂの他端側の取付部１４ｂ１には、駆動レバー４１７ｃが回動可能に設けられている。
【０１３６】
駆動レバー４１７ｃは、一端側が取付部１４ｂ１において第４リンク１４ｂとともに回動可能に連結され、他端側が連結部４１７ｃ１により電動シリンダ４１７ｂの作動側端部に連結されている。
【０１３７】
昇降装置４１０の昇降動作は、電動シリンダ４１７ｂを作動して作動側端部を伸縮させることで、取付部１４ｂ１を支点として駆動レバー４１７ｃを回動させ、駆動レバー４１７ｃの動作に連動して第４リンク１４ｂを上下方向に回動させることで行われる。
【０１３８】
以上のように構成したので、第４実施形態によれば、駆動部４１７を構成するアクチュエータとして電動シリンダ４１７ｂを採用することで、簡単な構成で昇降動作を行うことができる。
【０１３９】
なお、駆動レバー４１７ｃにおいて、連結部４１７ｃ１の位置を変更可能に構成して、支点となる取付部１４ｂ１と連結部４１７ｃ１との距離を可変としてもよい。このように構成することで、昇降装置４１０の駆動トルクや動作速度を調整することが可能となる。
【０１４０】
以上のように、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１４１】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４２】
１  自律走行車両
２  車台
３  車輪
１０，２１０，３１０，４１０  昇降装置
１１  昇降部
１２  昇降機構
１３  上部アーム
１３ａ  第１リンク
１３ａ１，１３ａ２，１３ｂ１，１３ｂ２，
１４ａ１，１４ａ２，１４ｂ１，１４ｂ２，１５ａ１，１５ａ２  取付部
１３ｂ  第２リンク
１４  下部アーム
１４ａ  第３リンク
１４ｂ  第４リンク
１５  連結プレート
１５ａ  第５リンク
１５ｂ  駆動レバー
１６  連結プレート
１７，４１７  駆動部（駆動手段）
１８  基部
２０，２２０，３２０  ばね部材（補助部材）
２１，２２１，３２１  第１ばね部材（補助部材）
２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２２１ａ，２２１ｂ，
２２２ａ，２２２ｂ，３２１ａ，３２１ｂ，３２２ａ，３２２ｂ  ばね取付部
２２，２２２，３２２  第２ばね部材（補助部材）
３１  感圧スイッチ
３３ａ，３３ｂ  弾性部材
３５  リミットスイッチ
１１１  監視デバイス
４１７ｂ  電動シリンダ（直動シリンダ）
【図１】
0006625382.tif 000002
【図２】
0006625382.tif 000003
【図３】
0006625382.tif 000004
【図４】
0006625382.tif 000005
【図５】
0006625382.tif 000006
【図６】
0006625382.tif 000007
【図７】
0006625382.tif 000008
【図８】
0006625382.tif 000009
【図９】
0006625382.tif 000010
【図１０】
0006625382.tif 000011
【図１１】
0006625382.tif 000012
【図１２】
0006625382.tif 000013