具体实施方式

实施方式1

图1是表示包括本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的移动体的整体结构的立体图。图1所示的包括实施方式1的无限轨道行驶装置的移动体100构成为大型的发电机的检查用机器人。在图1中，构成为发电机的检查用机器人的移动体100包括：作为设备装设部的传感器装设部1，上述传感器装设部1对检查用的传感器以及照相机等进行装设；第一无限轨道行驶装置2，上述第一无限轨道行驶装置2对作为无限轨道的履带21进行装设；以及第二无限轨道行驶装置3，上述无限轨道行驶装置3对履带31进行装设。

第一无限轨道行驶装置2、第二无限轨道行驶装置3和传感器装设部1如图1所示沿与移动体100的前进方向F以及后退方向B实质上正交的方向并排设置。第一连接构件411、421、431配置于第一无限轨道行驶装置2的基部39的侧壁部与传感器装设部1的框体的一个侧壁部之间，以机械地将第一无限轨道行驶装置2和传感器装设部1连接。

第二连接构件412、422、432配置于第二无限轨道行驶装置3的基部39的侧壁部与传感器装设部1的框体的另一个侧壁部之间，以机械地将第二无限轨道行驶装置3和传感器装设部1连接。

第一连接构件411、421、431以及第二连接构件412、422、432分别构成为能在长度方向的大致中央部处弯曲。

传感器装设部1构成为经由第一连接构件411、421、431支承于第一无限轨道行驶装置2，并且经由第二连接构件412、422、432支承于第二无限轨道行驶装置3，传感器装设部1的底面与行驶面R隔开间隔而相对。第一无限轨道行驶装置2和第二无限轨道行驶装置3构成为相对于前进方向F以及后退方向B线对称，并分别单独构成本发明实施方式1的无限轨道行驶装置。

以上述方式构成的移动体100通过使第一无限轨道行驶装置2中的作为无限轨道的履带21和第一无限轨道行驶装置3中的作为无限轨道的履带31以相同转速且向相同方向旋转，从而向前进方向F或后退方向B直线行驶。

此外，通过使第一无限轨道行驶装置2的履带21、第二无限轨道行驶装置3的履带31的旋转方向相反而进行回旋动作，通过以相同旋转方向且使转速不同以右拐弯或左拐弯行进。例如，在朝前进方向F行进时，通过使第一无限轨道行驶装置2的履带21的转速比第二无限轨道行驶装置3的履带31的转速慢，以朝右拐弯行进，通过使第二无限轨道行驶装置3的履带31的转速比第一无限轨道行驶装置2的履带21的转速慢，以朝左拐弯行进。

以下，对本发明实施方式1的无限轨道行驶装置进行详细说明。图2是本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的分解立体图，其相当于图1中的第二无限轨道行驶装置3。另外，如前文所述，图1中的第一无限轨道行驶装置2和第二无限轨道行驶装置3构成为相对于前进方向F以及后退方向B线对称，但由于两者具有实质相同的结构，因此，此处采取第二无限轨道行驶装置3进行说明。

在图2中，第二无限轨道行驶装置3包括基部39和盖部35。基部39包括：顶部395，上述顶部395形成为长方形；以及侧部391、392、393、394，上述侧部391、392、393、394分别从顶部395的四侧端缘向图的下方延伸。盖部35构成为与基部39的各个侧部391、392、393、394的端面抵接以将基部39的底部覆盖。

在基部39的顶部395形成有长方形的贯穿孔396，上述贯穿孔396用于使履带31的相互面对的部位中的一方(图2的上侧部位)从基部39露出到外部。在盖部35形成有长方形的贯穿孔351、贯穿孔352和贯穿孔353，上述贯穿孔351用于使履带31的相互面对的部位中的另一方(图2的下侧部位)从盖部35露出，上述贯穿孔352用于使后述的永磁体37a露出，上述贯穿孔353用于使后述的永磁体37c露出。

驱动侧带轮轴单元34a包括：驱动侧带轮轴34a1，上述驱动侧带轮轴34a1对作为第一带轮的驱动侧带轮33a进行支承；驱动侧带轮轴保持体34a2，上述驱动侧带轮轴保持体34a2将驱动侧带轮轴34a1保持成自由转动；以及锥齿轮34a3，上述锥齿轮34a3固定于驱动侧带轮轴34a1。驱动侧带轮33a在其中央贯穿孔插入有驱动侧带轮轴单元34a的驱动侧带轮轴34a1，并以与驱动侧带轮轴34a1一体旋转的方式固定于驱动侧带轮轴34a1。

被驱动侧带轮轴单元34b包括：被驱动侧带轮轴34b1，上述被驱动侧带轮轴34b1对作为第二带轮的被驱动侧带轮33b进行支承；以及被驱动侧带轮轴保持体34b2，上述被驱动侧带轮轴保持体34b2对被驱动侧带轮轴34b1进行保持。被驱动侧带轮33b在其中央贯穿孔中插入有被驱动侧带轮轴单元34b的被驱动侧带轮轴34b1，并经由被驱动侧带轮轴34b1自由转动地保持于被驱动侧带轮轴保持体34b2。

固定于基部39的马达36经由减速机构361驱动锥齿轮34a4。锥齿轮34a4与前述的锥齿轮34a3啮合，并经由锥齿轮34a3以及驱动侧带轮轴34a1对驱动侧带轮33a进行驱动而使其旋转。装设有对马达36进行控制的控制电路等的控制基板38固定于基部39的内部。

构成无限轨道的橡胶制的履带31卷绕于驱动侧带轮33a的外周面部33a1和被驱动侧带轮33b的外周面部33b1，并通过驱动带轮33a的旋转使被驱动侧带轮33b旋转，同时环绕驱动侧带轮33a和被驱动侧带轮33b而移动。

图5是本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的说明图。在图2以及图5中，在由作为无限轨道的履带31围成的空间内配置有板状构件32。板状构件32包括平面部32a，上述平面部32a与履带31的存在于驱动侧带轮33a与被驱动侧带轮33b之间的相互面对的两个部位中的一个部位(图2以及图5的下侧部位)处的履带31的内周面部接触。

板状构件32的平面部32a构成为：在相对于将驱动侧带轮33a的外周面部31a1中的行驶面等行驶对象5一侧的顶点A1和被驱动侧带轮33b的外周面部33b1中的行驶对象5一侧的顶点B1连接的假想直线X1靠近行驶对象5一侧的位置处与履带31的内周面部接触。因此，履带31被板状构件32从内侧向外侧推出，并经由设于盖部35的贯穿孔351露出于外部而与行驶对象5接触。

配置于履带31内侧的板状构件32包括：平面部32a，上述平面部32a与驱动侧带轮33a的内周面部接触；以及第一倾斜部32b1，上述第一倾斜部32b1与平面部32a的一个端部相连；以及第二倾斜部32b2，上述第二倾斜部32b2与平面部32a的另一个端部相连。第一倾斜部32b1形成为越是靠近驱动侧带轮33a的部位则距履带31的内周面部的距离越大。第二倾斜部32b2形成为越是靠近被驱动侧带轮33b的部位则距履带31的内周面部的距离越大。

在图2中，永磁体37a固定于基部39的内部，并配置成经由设于盖部35的贯穿孔352而面向盖部35的外部。同样，永磁体37c固定于基部39的内部，并配置成经由设于盖部35的贯穿孔353而面向盖部35的外部。永磁体37b固定于板状构件32的平面部32a，并配置于履带31的内侧。

接着，对包括以上述方式构成的第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的移动体100构成为发电机的检查用机器人的情况下的动作进行说明。移动体100在发电机的转子与定子铁芯之间的间隙中行驶以实施发电机的检查。图3是表示包括本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的移动体的使用状态的说明图。

在图2以及图3中，插入到发电机的转子6与定子铁芯5之间的空间的移动体100通过第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3沿发电机的轴向行驶，并通过装设于传感器装设部1的各种传感器、照相机对发电机的内部进行检查。利用由磁性体构成的作为行驶对象的定子铁芯5吸引永磁体37a、37b、37b，上述永磁体37a、37b、37c设于第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的内部，由此，第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3能在相对于发电机的周向的任意位置均不下落的情况下吸附于作为行驶对象的定子铁芯5而行驶。

此时，设于第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的永磁体37a、37b、37b在不与定子铁芯5接触的情况下被定子铁芯5吸引。分别设于第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的履带21、31通过永磁体37b被定子铁芯5吸引从而隔着板状构件32按压于定子铁芯5，同时与定子铁芯5接触。通过在上述状态下驱动马达36，履带21、31在驱动侧带轮33a和被驱动侧带轮33b的外周面折回并移动，从而能实现朝发电机轴向的入侵和行驶。

发电机的定子众所周知包括：定子铁芯5，上述定子铁芯5由磁性钢板构成；线圈51，上述线圈51插入到以等间隔形成于定子铁芯5的多个狭槽中；以及树脂构件52，上述树脂构件52用于按压线圈51。

第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3通过各自的履带21、31在被定子铁芯5吸引的永磁体37a、37b、37b的吸引力的作用下按压于定子铁芯5而与定子铁芯5接触同时被驱动，从而在发电机的定子铁芯5的内周面上行驶。作为发电机的检查用机器人的移动体100以不偏离由磁性钢板构成的定子铁芯5的内周面的方式移动，并使用装设于传感器装设部1的传感器等来判定发电机有无异常，同时移动。此时，移动体100的行进方向通过第一无限轨道行驶装置2的履带21与第二无限轨道行驶装置3的履带31的速度差而被调节，从而一边进行直线行驶修正一边行驶。

移动体100的第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3在插入到定子铁芯5的狭槽中的树脂构件52之上不产生永磁体37a、37b、37b的吸引力，因此，通过在由磁性钢板构成的定子铁芯5之上行驶，从而能不从定子上脱落地移动。另外，为了便于第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的行驶，也可以将引导构件等安装于发电机的定子铁芯5的凸部，并设置防止移动体100从定子铁芯5上脱落的机构。

如前文所述使移动体100沿发电机的轴向行驶而实施发电机的检查，但若沿发电机的轴向的行驶结束则将移动体100从发电机上拔出，改变发电机的周向位置并使移动体100沿发电机的轴向行驶。如此利用移动体100遍及发电机的整个周向进行检查。

图4是表示本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的行驶状态下的剖视图，其表示第二无限轨道行驶装置3在行进方向上的截面。图6是本发明实施方式1的无限轨道行驶装置的行驶状态下的局部剖视图。如图4以及图6所示，发电机的由磁性钢板构成的定子铁芯5详细来说在定子铁芯5的轴向上等间隔地存在多个磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g,在这些磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g之间形成有冷却用的空间。磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g各自在定子铁芯的轴向上以规定间隔连续配置，定子铁芯5的径向高度相同但轴向宽度不同的部位也存在。

为了使移动体100在以上述方式构成的发电机中行驶，需要使第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3不进入到存在于磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g之间的空间地行驶。因此，在本发明实施方式1的无限轨道行驶装置中，如前文所述构成为，通过板状构件32的平面部32a将履带31从其内侧向外侧推压到行驶面一侧。根据上述结构，履带31的内周面部在板状构件32的平面部32a的长度尺寸的范围内与板状构件32的平面部32a接触。

在此，板状构件32的平面部32a的长度尺寸包括跨越在定子铁芯5的内周面上沿轴向并排存在的磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g中的至少相邻的三个磁性突部的大小。由此，通过履带31在至少三点处与定子铁芯5的表面平行地相接，从而能实现小型且能稳定地行驶。

另外，还能在驱动侧带轮33a与被驱动侧带轮33b之间，将另外三个以上带轮配置于履带31的内侧，并通过上述三个以上带轮对履带31的内侧进行保持，但在上述情况下，考虑到存在于磁性体突部5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g之间的冷却用空间的大小比一个带轮的大小大的情况，需要增大带轮的直径或设置更多数量的带轮。其结果是，控制基板38的配置变得困难，或是无限轨道行驶装置的厚度增大，全长增大，从而变大。

当第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的厚度增大时，有时无法将移动体100插入到发电机的转子6与定子铁芯5之间的空间中，另外，当第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3的长度增大时，有时在将移动体100插入到发电机的部位处会与发电机的挡圈发生干涉，从而无法将移动体100插入到发电机，因而无法实现发电机的检查。

根据本发明实施方式1的移动体，如前文所述能使第一无限轨道行驶装置2以及第二无限轨道行驶装置3变小型且变薄，而且，由于不会因困入到行驶面的空间中而无法行驶，能稳定地行驶，因而不会出现无法利用传感器对异常等进行检测的情况。

然而，为了防止因履带31与板状构件32之间的摩擦、钩挂而导致行驶变得困难，考虑到增大马达36的输出转矩，但为了增大马达36的输出转矩不得不使马达36变大，其结果是，无限轨道行驶装置变大。

因此，在本发明实施方式1的无限轨道行驶装置中，为了防止因履带31与板状构件32之间的摩擦使履带31的移动变得困难，对板状构件32的平面部32a与履带31相接的表面实施减小摩擦系数的涂覆处理。由此，履带31与板状构件32的平面部32a之间的摩擦阻抗得到抑制，使得履带31的移动变得容易，从而能不增大马达的尺寸地使无限轨道行驶装置变小。另外，也可以代替对平面部32a实施涂覆处理，而将由低摩擦材料形成的薄片粘贴于平面部32a的与履带31相接的表面。

而且，在驱动侧带轮33a和被驱动侧带轮33b的外周面部33a1、33b1上分别设有转矩传递用的多个齿，在履带31上设有用于与这些齿卡合的凹部31a1，但有时会因履带31的凹部31a1卡挂于板状构件32的端部而使履带31的移动变得困难。

因此，在本发明实施方式1的无限轨道行驶装置中，在板状构件32的两个端部形成有逐渐远离履带31的第一倾斜部32b1和第二倾斜部32b2。根据上述结构，履带31的凹部31a1不会卡挂于板状构件32的端部，使得履带31的移动变得容易，从而能不增大马达的尺寸地使无限轨道行驶装置变小。另外，也可以对第一倾斜部32b1以及第二倾斜部32b2中的至少与履带31相对的表面进行前述的涂覆处理，或者将由低摩擦材料形成的薄片粘贴于第一倾斜部32b1以及第二倾斜部32b2中的至少与履带31相对的表面。

此外，为了防止与行驶面接触的履带31的表面打滑需要增大摩擦系数。另一方面，履带31的靠近与分别设于驱动侧带轮33a和被驱动侧带轮33b的齿卡合的一侧的表面要求具有高强度以与这些齿之间进行稳定的卡合。因此，本发明实施方式1的无限轨道行驶装置构成为减小履带31的与行驶面接触的一侧的橡胶的硬度而增大摩擦系数，并增加履带31的与驱动侧带轮33a和被驱动侧带轮33b的齿卡合的一侧的橡胶的硬度以能进行前述的稳定的卡合。

另外，在以上的说明中，以图1所示的第二无限轨道行驶装置3为主体进行了说明，但第一无限轨道行驶装置2也同样形成。

如上所述，根据本发明实施方式1的无限轨道行驶装置，能不增大马达的尺寸地变薄和变小。因此，作为装设有上述无限轨道行驶装置的移动体的检查用机器人即使面对发电机的冷却用的定子铁芯的槽也能稳定地行驶，从而成为马达尺寸也不增大地变薄和变小的机器人。

实施方式2

图7是本发明实施方式2的无限轨道行驶装置的行驶状态下的剖视图。在图7中，发电机的定子铁芯5位于图的上侧，转子6位于图的下侧。本发明实施方式2的无限轨道行驶装置设有与前述的实施方式1的无限轨道行驶装置中的板状构件相同构成的第一板状构件321和第二板状构件322。

在图7中，第二无限轨道行驶装置3使履带31与发电机的转子6的表面接触而沿发电机的轴向行驶。第一板状构件321相当于实施方式1的第二无限轨道行驶装置3中的板状构件32，设于与发电机的定子铁芯5相对的一侧的履带31的内侧。第二板状构件322设于与发电机的转子6相对一侧的履带31的内侧。

在图7以及前述的图5中，第一板状构件321包括平面部321a，上述平面部321a与履带31的存在于驱动侧带轮33a与被驱动侧带轮33b之间的相互面对的两个部位中的一个部位(图7的上侧部位)处的履带31的内周面部接触。

第一板状构件321的平面部321a构成为：在相对于将驱动侧带轮33a的外周面部31a1中的行驶面等行驶对象5一侧的顶点A1和被驱动侧带轮33b的外周面部33b1中的行驶对象5一侧的顶点B1连接的假想直线X1靠近行驶对象5一侧的位置处与履带31的内周面部接触。因此，履带31被第一板状构件321从内侧向外侧推出，并经由设于盖部35的贯穿孔351露出于外部而与行驶对象5接触。

配置于履带31的内侧的板状构件321包括：平面部321a，上述平面部321a与驱动侧带轮33a的内周面部接触；第一倾斜部321b1，上述第一倾斜部321b1与平面部321a的一个端部相连；以及第二倾斜部321b2，上述第二倾斜部321b2与平面部321a的另一个端部相连。第一倾斜部321b1形成为越是靠近驱动侧带轮33a的部位则距离履带31的内周面部的距离越大。第二倾斜部321b2形成为越是靠近被驱动侧带轮33b的部位则距履带31的内周面部的距离越大。

第二板状构件322包括平面部322a，上述平面部322a与履带31的存在于驱动侧带轮33a与被驱动侧带轮33b之间的相互面对的两个部位中的另一个部位(图7的下侧部位、图5的上侧部位)处的履带31的内周面部接触。

第二板状构件322的平面部322a构成为：在相对于将驱动侧带轮33a的外周面部33a1中的行驶面等行驶对象6一侧的顶点A2和被驱动侧带轮33b的外周面部33b1中的行驶对象6一侧的顶点B2连接的假想直线X2靠近行驶对象6一侧的位置处与履带31的内周面部接触。因此，履带31被第二板状构件322从内侧向外侧推出，并经由设于基部39的贯穿孔396露出于外部而与行驶对象5接触。

配置于履带31内侧的第二板状构件322包括：平面部322a，上述平面部322a与驱动侧带轮33a的内周面部接触；第一倾斜部322b1，上述第一倾斜部322b1与平面部322a的一个端部相连；以及第二倾斜部322b2，上述第二倾斜部322b2与平面部322a的另一个端部相连。第一倾斜部322b1形成为越是靠近驱动侧带轮33a的部位则距履带31的内周面部的距离越大。第二倾斜部322b2形成为越是靠近被驱动侧带轮33b的部位则距履带31的内周面部的距离越大。

以上述方式构成的本发明实施方式2的无限轨道行驶装置例如如前述的图1所示那样用作构成为发电机的检查用机器人的移动体100的一对无限轨道行驶装置。

根据本发明实施方式2的移动体，即使在如实施方式1的情况那样在发电机的定子铁芯5的内周面上行驶时，因某种原因从定子铁芯5的内周面下落到转子6的外周面上的情况下，由于在履带31的与转子6相对的一侧也设有第二板状构件322，因而履带31从基部39的贯穿孔396朝转子6的方向突出，从而也能使履带31在转子6的表面上行驶。

因此，通过将实施方式2的无限轨道行驶装置用作构成为发电机检查用机器人的移动体的行驶装置，从而即使遇到从定子铁芯上脱落等不良情况也能在转子的表面上行驶，而且能获得变薄且变小的移动体。

此外，在本发明实施方式2的无限轨道行驶装置中，履带朝形成互为正反关系的一个面和另一个面的任意侧均突出，因此，能获得如下的移动体，不只作为发电机的检查用的机器人的移动体，还能在狭小场所中适当地切换无限轨道行驶装置的正面和反面而行驶。

另外，图6所示的本发明实施方式2的第二无限轨道行驶装置3构成为履带在形成互为正反关系的一个面和另一个面的任意侧均突出，但也可以以将第一板状构件321和第二板状构件322固定为一体，并根据必要使履带31仅朝一个面侧突出的方式，设置对第一板状构件321和第二板状构件322的设置位置进行切换的切换装置。或者，也可以设置分别对第一板状构件321和第二板状构件322的设置位置进行切换的切换装置。

在本发明实施方式2的无限轨道行驶装置中，第一板状构件321和第二板状构件322与实施方式1的无限轨道行驶装置中的板状构件32相同构成，履带31也与实施方式1的无限轨道行驶装置中的履带31相同构成。

另外，本发明并不局限前述的实施方式1以及2的无限轨道行驶装置，能在不脱离本发明的宗旨的范围内适当地组合实施方式1、2的结构，或是对该结构进行局部变形，或是局部省略结构。

工业上的可利用性：

本发明能利用于作为移动体的各种机器人的领域，例如发电机的检查用机器人的领域、在狭小部分中行驶的移动体等。

(符号说明)

100移动体；1传感器装设部；2第一无限轨道行驶装置；3第二无限轨道行驶装置；21、31履带；411、421、431第一连接构件；412、422、432第二连接构件；39基部；391、392、393、394侧部；395顶部；33a驱动侧带轮；33b被驱动侧带轮；32板状构件；321第一板状构件；322第二板状构件；32a、321a、322a平面部；32b1、321b1、322b1第一倾斜部；32b2、321b2、322b2第二倾斜部；37a、37b、37c永磁体；34a驱动侧带轮轴单元；34a1驱动侧带轮轴；34a2驱动侧带轮轴保持体；34a3、34a4锥齿轮；34b被驱动侧带轮轴单元；34b1被驱动侧带轮轴；34b2被驱动侧带轮轴保持体；35盖部；396、351、352、353贯穿孔。