(57)【要約】【課題】従来の自動車では円形の車輪は回転方向、すなわち進行方向があらかじめ決まっているために、車両の進行方向に対して左右に移動することはできなかった。【解決手段】本発明は球形の車輪を使用することによって、車両の進行方向に対して、前後左右に移動でき、その場で回転ができる理想的な自動車を提供するものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３つ以上の車輪を備える自動車において、前記車輪のうち少なくとも１つは球形の車輪であることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車
【請求項２】
請求項１に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪は表面をゴムで覆われており、少なくとも１箇所に空気を充填するための機構を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項３】
請求項１に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪は４点以上を保持器によって固定され、自動車から脱落しないように取りつけられることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項４】
請求項１に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪を駆動させる手段として、車輪に押し当てられ、摩擦力によって駆動させる、車輪１つに対して２本の駆動軸を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項５】
請求項４に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれの回転数に差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項６】
請求項４に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれのトルクに差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項７】
請求項４に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれの前記球形の車輪に対する圧力に差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項８】
請求項４に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、同相で回転させることにより自動車の進行方向に対して前後に駆動し、逆相で回転させることにより自動車の進行方向に対して左右にあるいは自動車が回転する方向に駆動することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【請求項９】
請求項１に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪を制動させる手段として、車輪に押し当てられ、摩擦力によって制動させる、制動装置を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、３輪以上の乗用車、バス、トラック、重機等自動車全般に関する。
【背景技術】
【０００２】  自動車が開発されて１００年余り経過する。自動車の車輪は円形から円筒形、木製からゴム製へと進化をしてきたものの、基本的な形状は円形でさほど変化が見られない。円形の車輪は中心軸に対して垂直の方向に回転する能力に優れ、軸が決まっているために安定しているという利点がある。中心軸を左右に操舵し進行方向を変えることも自由にできる。
【発明の明示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  しかしながら、上記の方法を用いる場合、円形の車輪は回転方向、すなわち進行方向があらかじめ決まっているために、進行方向がある程度定まってしまっていた。ステアリングをいっぱいにきっても車輪の角度は４５度程度であり、車体の回転半径はすくなくとも５ｍ程度はあった。さらに、車両の進行方向に対して左右に移動することはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明は前記の自動車の問題点の解消を図るもので、車両の進行方向に対して、前後左右に移動でき、その場で回転ができる理想的な自動車を提供するものである。
【０００５】  即ち、本発明は少なくとも３つ以上の車輪を備える自動車において、前記車輪のうち少なくとも１つは球形の車輪であることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【０００６】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪は表面をゴムで覆われており、少なくとも１箇所に空気を充填するための機構を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【０００７】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪は４点以上を保持器によって固定され、自動車から脱落しないように取りつけられることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【０００８】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪を駆動させる手段として、車輪に押し当てられ、摩擦力によって駆動させる、車輪１つに対して２本の駆動軸を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【０００９】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれの回転数に差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【００１０】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれのトルクに差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【００１１】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、それぞれの前記球形の車輪に対する圧力に差をつけることによって進行方向を制御することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【００１２】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記２本の駆動軸は軸方向をずらして取りつけられ、同相で回転させることにより自動車の進行方向に対して前後に駆動し、逆相で回転させることにより自動車の進行方向に対して左右にあるいは自動車が回転する方向に駆動することを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【００１３】  また、本発明は上記に記載の球形の車輪を用いた自動車において、前記球形の車輪を制動させる手段として、車輪に押し当てられ、摩擦力によって制動させる、制動装置を備えることを特徴とする球形の車輪を用いた自動車である。
【発明の効果】
【００１４】  本発明によれば、車輪を球形にし、球形の車輪に対応した保持器、駆動装置および制動装置を組み合わせることによって、車両の進行方向に対して、前後左右に移動でき、その場で回転ができる理想的な自動車を提供することができた。本発明によって理想的な自動車が実現できた。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例】
【００１５】  以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１には、本発明の自動車における球形の車輪の断面図を示す。図１に示されるように、球形の車輪は外周面のほとんどの部分をゴムタイヤ１１で覆われており、その内部は空洞１２になっている。内部には圧縮された空気が充填されており、球形が保たれている。ゴムタイヤ１１の何箇所かには空気充填口１３が備えられており、空気が充填できるようになっている。空気充填口１３の機構については一般的な自動車の車輪のものと同様のものである。空気充填口１３の部分は路面に当たらないようにゴムタイヤ１１よりもすこしだけ奥に入った構造になっている。【００１６】  図２には球形の車輪の外観図を示す。空気充填口は１箇所だけでも空気を充填することができるが、自動車に設置されている状態のまま空気を充填するような場合のために数カ所存在することが望ましい。例えば球面に内接する正四面体をイメージしたときにその４つの頂点の場所に４箇所の空気充填口を配置する。【００１７】  図３には、球形の車輪を固定する保持器の外観図を示す。球形の車輪３１を覆うように保持器本体３２が配置されている。保持器本体３２の上部は６角形の板状でそこから３本の足が生えているような形になっている。球形の車輪３１には保持器本体３２は直接接触しておらず、保持器本体３２に取りつけられた９個の保持球３３で接触している。保持球３３は球形の車輪３１を固定するために少なくとも４つ必要であるが、球形の車輪３１の上部に位置する保持球３３は車体の重量を支えるためにある程度の数量が必要となる。今回は６つとした。すべての保持球３３は球形の車輪３１および保持器本体３２に対して摩擦力が小さくなるように保持器本体３２の内部にはグリースが含まれている。これによって球形の車輪３１の位置は完全に固定されているが、回転はどの方向にも自由にできるようになっている。保持器本体３２の一本の足には屈折部３４がある。通常は図のように閉じられた位置になっているが、球形の車輪３１を交換する際に外側に屈折するようになっている。図には示されていないが、保持器の上部にはサスペンションおよびショックアブゾーバを介して車体が乗っている。このサスペンションおよびショックアブゾーバは従来の自動車のものとほぼ同じものである。【００１８】  図４には、保持器を横からみた外観図を示す。【００１９】  図５には、球形の車輪を駆動する駆動装置について示す。前述のように球形の車輪５１を覆うように保持器５２が配置されている。保持器５２の隙間の部分に駆動軸５３が角度をずらして配置してある。球形の車輪５１と駆動軸５３の接する部分には駆動軸ベルト５４が取り付けられ、球形の車輪５１に対して摩擦力で駆動できるようになっている。駆動軸には車体の中心部にあるドライブシャフトからの回転が伝わり、車輪部の直前でユニバーサルジョイント５５によって角度をずらして伝えられている。第１の駆動軸５３ａと第２の駆動軸が同じ方向、すなわち同相に回転させると自動車は前後の方向、図の上下の方向に進む。【００２０】  図６を使って左右に操舵する方法を説明する。車体の中心部にあるドライブシャフトから同じ駆動力を２本の駆動軸に伝えると車輪はまっすぐ図の上の方向に進む。ドライブシャフトからの動力を、デファ��ンシャルを使ってトルクに差をつけて伝えると、左右の動力を調節することができる。図のように第１の駆動軸６２に第２の駆動軸６３より強い動力を伝えるとまっすぐより右よりに進むことができる。逆に第１の駆動軸６２に第２の駆動軸６３より弱い動力を伝えるとまっすぐより左よりに進むことができる。【００２１】  図７には球形の車輪を左右に駆動する方法を示す。図のように第１の駆動軸７２に第２の駆動軸７３逆の方向、すなわち逆相に回転させると球形の車輪７１は左右の方向に駆動することができる。【００２２】  図８を使って自動車を左右に平行移動する方法を示す。図のように４つの球形の車輪を左右の同じ方向に駆動すると自動車は左右に平行移動する。【００２３】  図９を使って自動車を回転させる方法を示す。図のように４つの球形の車輪のうち前輪２つと後輪２つを左右逆方向に駆動すると自動車は回転する。【００２４】  図１０には球形の車輪を制動する制動装置を示す。保持器１０２の隙間の部分に制動装置１０３が配置してある。図には示されていないが制動装置１０３の上には図５に示したように駆動装置が位置している。制動装置１０３はブレーキペダルと連動しており、ブレーキペダルを踏むと球形の車輪１０１に押し当てられ、摩擦力により制動するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における球形の車輪の断面図である。
【図２】本発明における球形の車輪の外観図である。
【図３】本発明における球形の車輪を固定する保持器の外観図である。
【図４】本発明における保持器を横からみた外観図である。
【図５】本発明における球形の車輪を駆動する駆動装置に関する説明図である。
【図６】本発明における自動車を左右に操舵する方法を説明する図である。
【図７】本発明における球形の車輪を左右に駆動する方法を説明する図である。
【図８】本発明における自動車を左右に平行移動する方法を説明する図である。
【図９】本発明における自動車を回転させる方法を説明する図である。
【図１０】本発明における球形の車輪を制動する制動装置に関する説明図である。
【符号の説明】
１１：ゴムタイヤ
１２：空洞
１３：空気充填口
３１：球形の車輪
３２：保持器本体
３３：保持球
３４：屈折部
４１：球形の車輪
４２：保持器本体
４３：保持球
４４：屈折部
５１：球形の車輪
５２：保持器
５３：駆動軸
５４：駆動軸ベルト
５５：ユニバーサルジョイント
６１：球形の車輪
６２：第１の駆動軸
６３：第２の駆動軸
７１：球形の車輪
７２：第１の駆動軸
７３：第２の駆動軸
８１：車体
８２：球形の車輪
９１：車体
９２：球形の車輪
１０１：球形の車輪
１０２：保持器
１０３：制動装置
【図１】
2005075328.tif 000003
【図２】
2005075328.tif 000004
【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】
2005075328.tif 000009
【図８】
2005075328.tif 000010
【図９】
2005075328.tif 000011
【図１０】
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