JP2016511666A - 車輪付きの乗り物およびその操作方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、車輪付きの乗り物およびその操作方法に関する。本発明は、特に、身体障害者用移動補助具に関する使用に好適である。車輪付きの乗り物は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える。一部の実施形態は、段を上るおよび／下ることが可能な車輪付きの乗り物を提供するよう構成される。一部の実施形態は、シングルアクチュエーターを使用した第１および第２車輪アセンブリの旋回を容易にするよう構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、車輪付きの乗り物およびその操作方法に関する。本発明は、より詳細には、身体障害者用の移動補助具の使用に好適であり、その用途に関して、以下に記載する。しかし、本発明は、この特定の使用範囲に限定されないことを理解されたい。

車椅子などの既存の移動補助具は、いくつかの欠点を有しており、その結果、そのような移動補助具は使用者に適正な機動性を提供することができない。

例えば、既存の移動補助具は、厳格な「ＡＮＳＩ／ＲＥＳＮＡ／ＦＤＡ／ＩＳＯ」の標準的なガイドラインに準拠しなければならないため、設計および構成面で妥協を迫られている（すなわち、移動補助具は、机の下にフィットしなければならない）。

またさらに、既存の移動補助具は、縁石の昇降に不向きであり、傾斜路およびエレベーターなどの使用を必要とすることがある。またさらに、既存の移動補助具は、車輪がパンクした場合に動作不能となることがある。またさらに、既存の移動補助具は、砂や雪など差がある面に不向きである。

本発明は、既存の移動補助具の不備のうちの少なくとも一部を解消または実質的に改善する、乗り物およびその操作方法を提供するか、あるいは少なくとも代替物を提供することに関する。

本明細書で何らかの先行技術情報が参照される場合、そのような情報が、当該技術分野、豪州、またはその他任意の国における技術常識の一部を形成することを、当該引用文献が認めることにはならない点を理解されたい。

したがって、第１の態様では、本発明は、
フレームと、
平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、
フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える車輪付きの乗り物を提供する。

第１車輪アセンブリは、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された第１副フレームを備えてよく、第２車輪は、第１旋回軸から所定の距離離れて、第１副フレームに回転可能に接合される。

第１副フレームは、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された第２アームに旋回可能に接合された第１アームを含んでも良く、第１車輪は、第１アームに回転可能に接合され、第２車輪は、第２アームに回転可能に接合され、そのため、第１車輪は、第１アームの旋回可能な第２アームとの接合を中心に旋回するように構成される。

第２車輪アセンブリは、第２旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された第２副フレームを備えてよく、第３車輪は、第２副フレームに回転可能に接合される。

第２副フレームは、第２旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された基端部と、第３車輪に連結される先端部を有するアームを備えてよい。

第２副フレームは、第３旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された基端部と、第２副フレームの第１および第２アームの先端部間に延在する連結部材とを備えてよく、第３車輪は、連結部材に連結され、第２軸中心の動きの旋回範囲の少なくとも一部にわたり、実質的に水平に保持される。

第２副フレームは、連結部材に旋回可能に接合された横部材を備えてよく、第３車輪は、連結部材の外側の、横部材の先端部に回転可能に接合された少なくとも１つの車輪を備え、横部材は、連結部材に対して前額面において旋回するように構成される。

横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備えてよく、第１横部材は、その中央で連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材は、中央で連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、それにより、第１および第２連結部材の外側の両端は、連結部材に対する第１および第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに、実質的に固定された垂直で水平な位置で保持される。

第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道の中央に向かって付勢され、第１および第２横部材は、連結部材に対して、横方向に配置される。

第３車輪は、連結部材の外側の横部材の両端から垂下する一組のスイベルキャスターを備えてよい。

一部の実施形態では、第１車輪アセンブリは、第１傾斜位置、第２傾斜位置、および中間位置を含む、フレームに対する３点間で可動であり、第２車輪アセンブリは、急傾斜位置および緩傾斜位置を含む、フレームに対する下方に延在する２つの位置間で可動であり、第１車輪アセンブリの第１傾斜位置において、第２車輪アセンブリは、急傾斜位置にあり、第１車輪アセンブリの中間位置において、第２車輪アセンブリは、緩傾斜位置にあり、第２傾斜位置において、第２車輪アセンブリは、緩傾斜位置にある。

乗り物は、第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリが旋回する動き、または第２旋回軸中心に第２車輪アセンブリが旋回する動きを、第１車輪アセンブリおよび第２車輪アセンブリの他方が旋回する動きに伝達する機構をさらに備えてよい。

機構は、第１車輪アセンブリまたは第２車輪アセンブリを第１車輪アセンブリおよび第２車輪アセンブリの他方を旋回させるアクチュエーターに応じて旋回させるように構成されてもよい。

フレームは、座面を支持する座面支持部を備えてよく、第１車輪アセンブリは、第１旋回軸において、座面支持部を旋回可能に接合し、第２車輪アセンブリは、第２旋回軸において、座面支持部を旋回可能に接合する。

第１旋回軸は、座面支持部の第１端に向かって設置されてもよく、第２旋回軸は、座面支持部の反対の第２端に向かって設置されてもよい。

一部の実施形態では、乗り物は、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合する基端部を有し、係合した際、第１車輪アセンブリと共に旋回することにより、その先端部が座面の重量の少なくとも一部に耐えるように構成される選択的に係合可能な座面リフトアームを備える。

座面リフトアームは、第１車輪アセンブリの旋回に応じて、座面支持部に対し、座面を傾斜させるように、第１車輪アセンブリに選択的に旋回可能に固定されることにより係合されてもよい。

フレームは、比較的直立した位置と比較的リクライニングした位置との間で、座面支持部に対して、背もたれ支持部を旋回させるための、座面支持部に旋回可能に接合される背もたれ支持部を備えてよい。

一部の実施形態では、背もたれ支持部は、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第１部分にわたり、直立位置で保持され、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第２部分にわたり、リクライニング位置に対して可動である。

第１車輪アセンブリは、背もたれ支持部に接合するフォロアに係合するカムに接合されてもよく、カムは、直立位置で背もたれ支持部を保持する第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第１部分にわたり、フォロアと接触する弓状部を備え、カムは、リクライニング位置に対して、背もたれ支持部の移動を可能にする、第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第２部分にわたり、フォロアを受ける凹部をも備える。

一部の実施形態では、乗り物は、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して前後に移動するように構成される蓄電装置を備える。

別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を操作する方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することとを含む方法を提供する。

また別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して段を上がる方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することと、
乗り物を前進させ、第３車輪が水平面の上方に上がった段の上面に置かれることと、
第１傾斜位置と中間位置との間の位置へ第１車輪アセンブリを旋回し、急傾斜位置に向かって第２車輪アセンブリを旋回し、第１車輪および第２車輪のうち一方が急傾斜位置の上方に持ち上げられ、乗り物をさらに前進させ、第１車輪および第２車輪のうち持ち上げられた方が上面に置かれることと、
中間位置に向かって、第１車輪アセンブリを旋回し、第１車輪および第２車輪のうち他方を水平面の上方に持ち上げ、乗り物をさらに前進させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪を上面に置くこととを含む方法を提供する。

またさらに別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して、段を下降する方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することと、
乗り物を前進させ、段の縁を越え、下面の高さより上方に、第３車輪を置き、乗り物をさらに前進させ、第１車輪および第２車輪のうち一方を段の縁を越えて置き、第１車輪および第２車輪のうち一方および第３車輪が下面にある状態となるまで、乗り物を段の縁を越えて傾斜させることと、
乗り物をさらに前進させ、中間位置へ第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が下面にある乗り物を構成することとを含む方法を提供する。

またさらに別の態様では、本発明は、乗り物用車輪アセンブリであって、横部材の両端に回転可能に接合される少なくとも２つのスイベルキャスター車輪を備え、両端の中間となる点で、横部材は、乗り物に接合されるよう構成される連結部材に旋回可能に接合され、横部材は、連結部材に対して旋回するよう構成され、スイベルキャスター車輪の比較的垂直な動きを提供し、水平に対し、垂直な方向にスイベルキャスター車輪のスイベル軸を保持する車輪アセンブリを提供する。

横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備えてよく、第１横部材は、その中央で、連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材は、中央で、連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、第１および第２連結部材の外側の両端は、連結部材に対する第１および第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに対する実質的に固定され垂直に配置された位置に保持される。

第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、第１および第２横部材を連結部材に対して横方向に配置する弓状の軌道の中央に向かって付勢されてもよい。

弓状の軌道は、連結部材との第１横部材の旋回可能な接合から放射状に延びる一定の半径を有してもよい。

本発明の範囲に入り得る任意の他の形態があるが、添付の図面を参照し、ほんの一例として、本発明の好適な実施形態について以下に記載する。

フレームと、フレームに旋回可能に接合された第１車輪アセンブリと、フレームに旋回可能に接合された第２車輪アセンブリを備え、第１および第２車輪アセンブリならびにフレームが、上昇構成にある、本発明の実施形態に係る乗り物の立面図である。 下降構成にある、図１の乗り物を示す図である。 傾斜構成およびリクライニング構成にある、図１の乗り物を示す図である。 傾斜構成にある、図１の乗り物を示す図である。 段を上がる、図１の乗り物を示す図である。 段を下がる、図１の乗り物を示す図である。 段を上がる方法に応じて複数の構成にある、図１の乗り物を示す図である。 段を下がる方法に応じて複数の構成にある、図１の乗り物を示す図である。 本発明の実施形態に係る乗り物のフレームを示す斜視図である。 前額面で旋回する横部材を備える、図１の乗り物の第２車輪アセンブリの一部を示す図である。 座面リフトアームの動作を図示し、背もたれ支持部との第１車輪アセンブリの相互作用を図示する、図１の乗り物のフレームの立ち上がりを示す図である。 キャタピラを備える乗り物の別の実施形態を示す図である。 第１および第２車輪アセンブリを旋回させる複数のアクチュエーターを備える別の実施形態を示す図である。 図１の乗り物用組込み制御部の図式表現を示す図である。 乗り物の実施形態を示す図である。 第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して、前後に移動するように構成される蓄電装置を備える図１の乗り物を示す図である。 第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して、前後に移動するように構成される蓄電装置を備える図１の乗り物を示す図である。

以下の記載において、異なる実施形態における同様または同一の参照符号が同一または同様の特徴を示すことに留意されたい。

図１〜６は、本発明の実施形態に係る車輪付きの乗り物１０を示す。図１に示す実施形態を参照すると、本発明は、フレーム１１を備え、第１車輪２２および第２車輪２４を備える第１車輪アセンブリ２０を備える車輪付きの乗り物１０に関する。フレーム１１は、背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４を備え、そこに、背もたれ１０３および座面１０５が支持される。第１車輪２２および第２車輪２４は、それぞれ、回転軸２２ａ，２４ａを有する。第１車輪２２および第２車輪２４の回転軸２２ａ，２４ａは、互いに離間し、互いに平行である。第１車輪２２および第２車輪２４は、フレーム１１に対して、第１旋回軸を中心に、旋回するように構成される。乗り物１０は、第３車輪４２を備える第２車輪アセンブリ４０をも備える。第２車輪アセンブリ４０は、第３車輪４２が、フレーム１１に対して、第２旋回軸４１を中心に旋回するよう構成されるように、構成される。

第１車輪アセンブリ２０は、第２車輪２４を回転軸２４ａで旋回可能に接合する旋回アーム３２を備える副フレーム３０を備える。そのため、第２車輪２４は、第１旋回軸２１から所定の距離離れて、副フレーム３０に接合される。図面、特に図９から分かるように、副フレーム３０は、旋回アーム３２との旋回可能な接合３６で旋回可能に接合される揺動アーム揺動アーム３５をも備える。第１車輪２２は、回転軸２２ａで揺動アーム３５と旋回可能に接合される。第１車輪２２は、旋回アーム３２との揺動アーム３５の旋回可能な接合３６を中心に旋回するよう構成される。図１に示される実施形態では、第１車輪アセンブリ２０は、旋回アーム３２および第２車輪２４に対する、揺動アーム３５および第１車輪２２の相対的に旋回する動きを制御する衝撃吸収装置２８を備える。

第２車輪アセンブリ４０は、第２旋回軸４１において、フレーム１１に旋回可能に接合された第２副フレーム５０を備える。第３車輪４２は、第２副フレーム５０に旋回可能に接合される。第２副フレーム５０は、第２旋回軸４１でフレーム１１と旋回可能に接合された基端部と、第３車輪４２に間接的に連結される先端部とを有するアーム５２を備える。第２副フレーム５０は、第３旋回軸５５においてフレーム１１と旋回可能に接合された基端部を有する第２アーム５４と、第２副フレーム５０の第１および第２アーム５２および５４の先端部間に延在する連結部材６０とを備える。このように、第２車輪アセンブリ４０の、第１および第２アーム５２および５４、連結部材６０、およびフレーム１１は、協働し、一般的な四角形の配置を形成する。第２副フレームは、乗り物１０が第２軸４１を中心とする第３車輪４２の動きの旋回範囲の少なくとも一部にわたり支持される面と、連結部材６０が実質的に水平に保持されるように構成される。有利なことに、連結部材６０の水平さを維持することにより、第３車輪４２としてキャスター車輪を採用することができる。しかし、代替の実施形態では、乗り物１０は、連結部材６０に接合される１つの支持アームを備えてもよいことに留意されたい。乗り物１０は、そこに取り付けられるフットレスト１１１をさらに備える。フットレスト１１１は、細長部材５６の端部に接合される。細長部材５６の反対の端部は、旋回可能な接合５６ａで、座面１０５に旋回可能に接合される。細長部材５６は、細長部材５６の両端の中間問なる点で、連結６０に旋回可能に接合される。そのため、細長部材５６およびそこに接合されるフットレスト１１１の動きは、フレーム１１に対する急傾斜位置および緩傾斜位置間の第２車輪アセンブリ４０の連結６０の動きと関連する。急傾斜位置および緩傾斜位置間の細長部材５６とそこに接合されるフットレスト１１１の動きは、本明細書に記載する、フレーム１１の座面支持部１０４に対する座面１０５の動きと、ある程度関連する。フットレスト１１１は、使用者により異なる足の長さに合うよう、伸縮手段などにより、細長部材５６に対して伸長可能である。

図９，１０ａ〜１０ｄを参照すると、第２車輪アセンブリ４０の第２副フレーム５０が、連結部材６０に旋回可能に接合された横部材１６０を備えることが分かる。第３車輪４２は、連結部材６０の外側の横部材１６０の両端に旋回可能に接合される少なくとも１つ、好ましくは２つの車輪４２ａ，４２ｂを備える。横部材１６０は、フレーム１１、第１車輪アセンブリ２０および連結部材６０に対して、前額面で旋回するよう構成される。横部材１６０は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材１６１および１６２を備える。第１横部材１６１は、第１横部材１６１の中央に設けられる旋回可能な接合１６１ａを介して、連結部材６０と旋回可能に接合される。第２横部材１６２も、第２横部材１６２の中央に設けられる旋回可能な接合１６２ａを介して連結部材６０と旋回可能に接合される。しかし、第２横部材１６２と連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａは、弓状の軌道６２で可動である。弓状の軌道６２は、連結部材６０との、第１横部材１６１の旋回可能な接合１６１ａに対し放射状に構成される。弓状の軌道６２の半径は、全体にわたって一定であり、第１横部材１６１の旋回可能な接合１６１ａから放射状にある。

第１横部材１６１および第２横部材１６２の外側の両端は、連結部材６０に対する第１横部材１６１および第２横部材１６２の、前額面における動きの旋回範囲にわたって、互いに対し、実質的に固定され垂直に配置された位置で保持される。有利なことに、互いに対し、実質的に固定され垂直に配置された位置に保持された第１横部材１６１および第２横部材１６２の外側の両端を維持することにより、第２車輪４２の２つの横方向に離間した車輪４２ａ，４２ｂとしてスイベルキャスター車輪を使用することができる。これは、スイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂを最も効率的に働かせるため、キャスター車輪４２ａ，４２ｂ以外の水平面に対する垂直方向におけるスイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂの回動軸（すなわち、キャスター車輪４２ａ，４２ｂが回動する中心の軸）が、水平面に対するそれらの方向に応じた方向に向きを変え易くなるように、スイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂは、保持される。従って、スイベルキャスター車輪であることが好適な、１対の第３車輪４２ａ，４２ｂの回動軸は、第３車輪４２ａ，４２ｂのうち一方を水平面に残しつつ、第３車輪４２ａ，４２ｂのうち他方がこぶの上を転がるかまたはぶつからなければならない場合に生じることがあるような、一対の第３車輪４２ａ，４２ｂの相対的に垂直の動きもあるが、垂直に保持される。前述の配置は、フレーム１１に対する前額面における第３車輪４２ａ，４２ｂの連結を提供し、第３車輪４２ａ，４２ｂの両方が、凹凸ある面の地面と、または第３車輪４２ａ，４２ｂの配置面が図１０ｃ，１０ｄに示すように、第１車輪２２および第２車輪２４の配置面に水平でない場所と接触することを保証する。弓状の軌道６２は、第２横部材１６２が連結部材６０に対して旋回することを可能にし、旋回接合１６２ａおよび第２横部材１６２の旋回接合に関する旋回軸にとっては、連結部材６０に対する線状軌道ではなく、連結部材６０に対して弓状の軌道で移動することが可能となる。従って第１横部材１６１および第２横部材１６２は、垂直に配置された位置で保持され、それにより、第３車輪４２ａ，４２ｂが配置される面が水平であるか否かに関わらず、第３車輪４２ａ，４２ｂの方向は、垂直に保持される。

第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａは、弓状の軌道６２の中央に向かって付勢される。一対の対向するばね部材６３，６５は、連結部材６０および第２横部材６２に接合され、弓状の軌道６２の中央に向かって、第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａを付勢する役割を担う。弓状の軌道６２の中央に向かって、第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａを付勢することは、連結部材６０に対して、横方向の位置または水平な位置に向かって、第１および第２横部材１６１及び１６２を付勢することにもなる。これにより、第１横部材１６１および第２横部材１６２、ならびにその外端に接合される車輪４２ａ，４２ｂは、前額面における連結部材６０を中心として旋回することができ、有利なことに、両車輪４２ａ，４２ｂが凹凸のある面の地面と接触したままにすることができる。車輪４２ａ，４２ｂは、連結部材６０の外側の横部材１６０の両端に応じたスイベルキャスターであることが好適な。連結６０との、第１横部材１６１および第２横部材１６２の旋回可能な接合は、第２副フレーム５０の第１および第２アーム５２および５４に対する横部材１６０の旋回可能な動きを提供し、その結果、キャスター車輪４２ａ，４２ｂを垂直方向に保ちつつ、キャスター車輪４２ａ，４２ｂが連結される端部が上下に移動することを可能にする。横部材１６０の旋回可能な動きを制限するために、摩擦固定ナット６４も備えられる。

図面、特に図９，１０ａ〜１０ｄから分かるように、第１アーム５２は、衝突機構５３を備える。衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを制限するように構成される。衝突機構５３は、乗り物１０の一部の構成では、横部材１６０の旋回可能な動きを制限するように、横部材１６０を下方に圧迫し、乗り物１０の他の構成では、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。図に示す乗り物１０の別の構成から明らかなように、以下に記載する、乗り物１０が図１，７ａ，８ａに示すように上昇構成にあるときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にあるとき、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能なうふぉきを実質的に妨げるように構成される。さらに、以下に記載する、乗り物１０が図２，７ｂ，８ｂに示すように下降構成にあるときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して緩傾斜位置にあるとき、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。以下に記載する、図３，４，７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄに示す構成など、第３車輪４２が平面の上方に上昇されたときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して緩傾斜位置にあるときにも、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。以下に記載する、図５および７ｅに示す構成など、第２車輪アセンブリ４０が、フレーム１１に対して緩傾斜位置と急傾斜位置の間の位置にあるときにも、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きの度合いを減らすことができるように構成される。

図１〜６に示す乗り物１０は、電動アクチュエーターなどの機械式リニアアクチュエーターとして実現されたアクチュエーター８０を備える。アクチュエーター８０は、フレーム１１に旋回可能に接合された第１端８２と、旋回アーム３２に旋回可能に接合された第２端８４を備える。そのため、旋回アーム３２は、図１〜６など側面から見た場合に、略Ｚ型外形を有する。アクチュエーター８０は、伸縮自在の伸長式ピストンと、シリンダー装置とを備える。アクチュエーター８０の第１端８２は、連結アセンブリ８２ａを介して、フレーム１１の背もたれ支持部１０２に旋回可能に接合され、アクチュエーター８０は、座面支持部１０４に対して、背もたれ支持部１０２を旋回させることが可能になる。連結アセンブリ８２ａは、アクチュエーター８０の第１端８２が、フレーム１１の背もたれ支持部１０２に対する動きの制限された範囲で移動することを可能にするように構成される。アクチュエーター８０の第２端８４は、アクチュエーターが伸縮するとき、第１端８２に向かって、または第１端８２から離れるように移動するように構成され、それにより、旋回アーム３２、全体として第１車輪アセンブリ２０をフレーム１１に対して第１旋回軸２１を中心に旋回させる。

乗り物１０は、第１旋回軸２１を中心とする第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、第２車輪アセンブリ４０を、第２旋回軸４１を中心として旋回させるように構成される機構１８を備える。図１〜６に示す実施形態では、機構１８は、第１の旋回可能な接合２１に隣接した、第１車輪アセンブリに接合される機械式連結と、第２の旋回可能な接合４１に隣接した、第２車輪アセンブリ４０との機械式連結とを備える。機構１８は、ある回転方向における第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の旋回する動きを、反対の回転方向における第２旋回軸４１を中心とした第２車輪アセンブリ４０の旋回する動きに伝達するように働くことができる。そのため、乗り物１０は、シングルアクチュエーター８０の使用を介して、各旋回軸２１，４１を中心として、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の両方を旋回可能に動かすように構成される。本明細書の記載から明らかとなるように、有利なことに、機構１８は、乗り物１０が、段を上がるおよび／または下がるために構成される、図１に示す上昇構成、図２に示す下降構成、および図３〜６に示す他の構成など、異なる構成にあることを可能にする。機構１８は、第１および第２の旋回可能な接合２１，４１を中心として第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０を作動させる個別のアクチュエーターの必要性を取り除く点で有利である。機構は、ベルト駆動または鎖駆動機構など、図に示す旋回可能に接合されるアーム以外の形態をとってもよい。

以下の記載から明らかとなるように、乗り物１００は、高さ調整、凹凸な地形での性能、可変の車輪ベース、安定性の向上、およびカーブ／段の上り下り性能を備えるいくつかの利点を提供する。

明細書全体にわたって、第１車輪、第２車輪、および第３車輪への言及は、２つの車輪のみに制限されるものと解釈されるべきではない。具体的には、第１車輪２２への言及は、個別に駆動し得る、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪とみなしてもよい。同様に、第２車輪２４への言及は、個別に駆動し得る、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪とみなしてもよい。好適な実施形態では、第２車輪２４は、乗り物１０の両側面に、一対の軸方向に配置され離間した車輪を備える。第２車輪２４を備える各車輪は、電力駆動モーター（不図示）により個別に駆動し、乗り物１０を操縦し、乗り物１０の前後の動きを提供する。第１車輪２２を備える車輪も、電力または別の動力の駆動モーター（不図示）により個別に駆動し、乗り物１０を操縦し、乗り物１０の前後の動きを提供してもよい。第１車輪２２および第２車輪２４を駆動するモーターは、第１車輪２２および／または第２車輪２４のハブ内に設置されるハブモーターを備えてよい。上述のように、第１車輪２２および第２車輪２４は、それぞれ、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つの車輪を備えてよい。一実施形態では、第１車輪２２および／または第２車輪２４の左側のものは、第１モーターによって駆動し、第１車輪２２および／または第２車輪２４の右側のものは、第２モーターによって駆動する。このとき、モーターの動作は、乗り物１０の操縦性能を提供するため、乗り物１０の左右の車輪を個別に駆動させるよう独立して制御されてもよい。

同様に、第３車輪４２への言及は、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪への言及を備えてよい。このとき、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２への言及は、一実施形態において、乗り物１０が軸方向に配置された一対の車輪が３組からなる６つの車輪を備えることを表すであろう。しかし、本明細書の目的として、用語「第１」「第２」および「第３」は、主に、乗り物１０の前後の車輪または車輪の組みを区別するために使用される。

さらに、第１車輪、第２車輪、および第３車輪への言及は、位置的な限定を念頭に置くものと解釈されるべきではない。例えば、第２車輪アセンブリ４０は、必ずしも、乗り物１０の前方あるいは前端、または第１車輪アセンブリ２０の前方に向かって設置される必要はなく、代わりに、乗り物１０の後方あるいは後端、または第１車輪アセンブリ２０の後方に向かって配置されてもよい。

以下の記載から明らかとなるように、有利なことに、第１車輪アセンブリ２０は、互いに対して、第１車輪２２および第２車輪２４を上げ下げする機構を提供する。しかし、他の実施形態では、第１車輪２２および第２車輪２４は、必ずしも、第１車輪アセンブリ２９により機械的に接合される必要はなく、例えば、独立した高さ調整機構を備えてもよいことに留意されたい。

このように、乗り物１０は、図１〜６，７ａ〜７ｆ，９ａ〜８ｆに示すいくつかの異なる構成で構成されることができる。具体的には、図１に示す構成を参照すると、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０が、第１傾斜位置、または第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にある前方傾斜位置にある上昇構成をとり、これにより、第１車輪２２および第３車輪４２は、水平面で支持され、第２車輪２４は、水平面の上方に上がる。このような構成において、フレーム１１、ならびに背もたれ１０３および座面１０５をその上に支持する背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４は、水平面の上方の比較的高い位置に保持され、そのため、乗り物１０に、比較的高い重心および比較的短い車輪ベースを提供する。

図２を参照すると、下降構成にある乗り物１０が示されている。乗り物１０は、第１旋回軸２１を中心に、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１０に対して中間位置まで旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面で支持される）、第２旋回軸４１を中心に第２車輪アセンブリ４０をフレーム１０に対して緩傾斜位置（すなわち、第３車輪４２がフレーム１０に近接し、フレーム１０に対してさらに前方に設置される位置）まで旋回することによる下降構成をとり、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が面上にある乗り物１０を構成する。図２に示す構成では、フレーム１１、ならびに背もたれ１０３および座面１０５をその上に支持する背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４は、水平面の上方の比較的低い位置に保持され、そのため、比較的低い重心を有する乗り物１０を提供する。第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２も、比較的長い車輪ベースを提供するよう配置される。

図３を参照すると、第１車輪アセンブリ２０が第１旋回軸２１を中心に、フレーム１１に対して第２傾斜位置まで旋回するよう、乗り物１０は、構成される。第２傾斜位置では、第１車輪アセンブリ２０は、後方位置または図１に示す第１傾斜位置に対する中間位置の反対側まで傾斜する。第２傾斜位置では、第１車輪２２および第２車輪２４が平面上にあり、第３車輪４２が平面の上方に上がるように、乗り物１０は、構成される。そのため、フレーム１１は、乗り物１０が第２車輪アセンブリ４０および第３車輪が平面から立ち上がる「起立」位置にあるように、後方に傾斜する。図２，３に示す構成では、第２車輪アセンブリ４０は、フレーム１０に対して第２旋回軸４１を中心とする同一の緩傾斜位置を保つ。

このように、第１車輪アセンブリ２０が、アクチュエーター８０により、図１の第１傾斜位置と図２の中間位置との間を旋回するとき、機構１８は、図１の急傾斜位置から、図２の緩傾斜位置まで、第２車輪アセンブリ４０を旋回するように作動することができることがわかるであろう。機構１８は、第２車輪アセンブリ４０を、アクチュエーター８０により、図２の中間位置から、図４の第２傾斜位置まで旋回させつつ、フレーム１０に対する緩傾斜位置において、第２旋回軸４１を中心とした第２車輪アセンブリ４０の位置を保持するようにも、作動することができる。

乗り物１０が、段を上がるために、乗り物１０は、図１〜５，７ａ〜７ｆに示すような上述の構成の流れを採用するよう操作される。まず、乗り物は、第１車輪アセンブリが、第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリ４０が、フレーム１１に対して傾斜位置にあり、それにより、第１車輪２２および第３車輪４２が水平面で支持され、第２車輪２４が水平面の上方に上がる、図１，７ａの構成で構成される。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、フレーム１０に対して中間位置まで第１旋回軸２１を中心に旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面で支持される）、第２車輪アセンブリ４０を、フレーム１０に対して、緩傾斜位置まで第２旋回軸４１を中心に旋回することにより、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が、水平面にあるような、図２の構成に再構築される。乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、フレーム１１に対して第２傾斜位置まで第１旋回軸２１を中心に旋回することにより、第１車輪２２および第２車輪２４が、平面にあり、第２車輪が、平面の上方に上がるような、図３，７ｃの構成に再構築される。次いで、図７ｄに示すように、乗り物１０は前進し、水平面の上方に上がった段２の上面３に、第３車輪４２を置く。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、図１，７ｃの第１傾斜位置と図２，７ｄの中間位置との間の位置まで、旋回し、第２車輪アセンブリ４０を急傾斜位置に向かって旋回し、第２車輪２４を水平面１の上方に持ち上げることにより、図７ｅに示す位置に再構築される。次いで、図７ｆに示すように、乗り物１０は前進し、持ち上がった第２車輪２４を上面３に置く。

乗り物１０が段を下降するために、乗り物１０は、図８ａ〜８ｆに示すような構成の流れを採用するよう操作される。まず、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０が、第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にある、図１，８ａの構成で構成され、それにより、第１車輪２２はおよび第３車輪４２は、水平面１で支持され、第２車輪２４は、水平面１の上方に上がる。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１０に対して中間位置まで、第１旋回軸２１を中心に旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面１で支持される）、第２車輪アセンブリ４０を、フレーム１０に対して緩傾斜位置まで、第２旋回軸４１を中心に旋回することにより、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が水平面１にあるような図２，８ｂの構成に再構築される。乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１１に対して第２傾斜位置まで、第１旋回軸２１を中心に旋回することにより、第１車輪２２および第２車輪２４は、平面にあり、第３車輪４２が、平面１の上方に上がるような、図３，８ｃの構成にさらに再構築される。次いで、乗り物１０は前進し、第３車輪４２を段２の縁を越えて、下面の高さより上方に置き、第２車輪２４および第３車輪４２が下面４にある状態まで、第１車輪アセンブリ２０を図２，８ｂの中間位置と図３，８ｅの第２傾斜位置との間の位置まで旋回しつつ、乗り物１０をさらに前進させ、第２車輪２４を段２の縁を越えたところに置く。乗り物１０は、さらに前進し、第１車輪アセンブリ２０を、中間位置まで旋回させ、第１車輪２２、第２車輪２４および第３車輪４２が下面４にある乗り物１０を構成する。

図１１ａ〜１１ｆは、フレーム１１に対して座面支持部１０４および背もたれ支持部１０２を部分的に持ち上げ、さらに、フレーム１１に対して座面支持部１０４および好ましくは背もたれ支持部１０２を傾斜させるよう作動することができる選択的に係合可能な座面リフトアーム１０６を詳細に示す図である。座面リフトアーム１０６は、第１旋回軸２１において、フレーム１１に対し、基端部で旋回可能に接合される。座面リフトアーム１０６は、選択的に係合可能な固定機構１０８により第１車輪アセンブリ２０に選択的に旋回可能に固定されることにより係合される。係合されたとき、座面リフトアーム１０６は、第１旋回軸２１を中心に第１車輪アセンブリ２とともに旋回するように構成され、それにより、座面リフトアーム１０６の先端部１０７は、図５，７ｅ，１１ｅに示すように、座面支持部１０４の上方に上昇されることにより、座面１０５の重さの少なくとも一部に耐えるように構成される。座面リフトアーム１０６は、第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させるように構成される。座面１０５は、第３旋回軸５５にて旋回可能に接合されることが好ましく、第１車輪アセンブリ２０を伴う座面リフトアーム１０６の旋回に応じて、座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させることが容易になる。座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させることにより、使用者が座面１０４に座った乗り物１０の重さは、図５，７ｅに示すように、乗り物が段２を上がるとき、第２車輪２４および上水平面３を越えて前方に移行する。さらに、座面リフトアーム１０６が、第１車輪アセンブリ２０に旋回可能に固定されるため、座面１０５および座面リフトアーム１０６にかかる使用者の重さは、第２車輪２４が、上面３に置かれ、それにより第１車輪２２が下面１の上方に持ち上がるとき、第１車輪アセンブリ２０を旋回させる一因となる。そのため、座面リフトアーム１０６の構成は、比較的動力小さいアクチュエーター１０８が構成されることを可能とし、それにより、乗り物１０の総重量を低減することができる。

背もたれ支持部１０２は、図１，７ａ，８ａ，１１ａに示す比較的直立した位置と、図３，７ｃ，８ｃ，１１ｃに示す比較的リクライニングした位置との間を、背もたれ支持部１０２が座面支持部１０４に対して旋回することを可能にするため、座面支持部１０４との旋回可能な接合１１４で旋回可能に接合される。背もたれ支持部１０２は、第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第１部分にわたり、直立位置に保持され、第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第２部分にわたり、リクライニング位置に対して可動である。第１車輪アセンブリ２０は、背もたれ支持部１０２を接合するフォロア１０９を係合するため、カム１１０に接合される。カム１１０は、座背面支持部１０２を直立位置に保持するため、第１車輪アセンブリ２０の羽後行の旋回範囲の第１部分にわたり、フォロア１０９と接触する、弓状部１１１を備える。カム１１０は、リクライニング位置に対する、座背面支持部１０２の動きを可能にするため、第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第２部分にわたり、フォロア１０９を受ける凹部１１２を備える。

ここで、図１２に示す例示的な実施形態を参照すると、第１車輪２２および第２車輪２４の周囲に設置されるキャタピラ１１０１を備える乗り物１００が示される。有利なことに、キャタピラ１１０１は、乗り物１０が砂および雪などの面を通過可能な、全地形に対応する性能を乗り物１０にさらに提供する。一実施形態では、キャタピラ１１０１は、乗り物１０が第１車輪２２および／または第２車輪２４単独で駆動することができるように、取り外すことができる。

図１３は、上述した様々な構成で乗り物１０を構成するため、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０を独立して旋回させるために構成される、２つの独立回転アクチュエーター１８１，１８２を採用する乗り物１０の実施形態を示す図である。第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の構成は、組込み制御部（不図示）により制御され得る回転アクチュエーター１８１，１８２により制御することができる。

図示されないが、乗り物１０の実施形態に含まれ得るものは、再充電可能であってもよいバッテリーを備える電力源などの、リニアアクチュエーター８０に接合される電源である。さらに、乗り物１０は、アクチュエーターおよび乗り物１０が駆動車輪を備える場合に車輪を駆動させることなど、他の機能性を構成する場合、ユーザーによる操作のための制御部（不図示）を備えてもよい。

制御部は、リニアアクチュエーターのバイナリ上下動作を提供するトグルスイッチなどのシンプルアナログ装置を備えてもよい。あるいは、制御部は、乗り物１０の、ユーザーインタフェース、安全性、制御機能性を向上させるように、おおよそ図１４に示す組込み制御部１２１００として実装されてもよい。制御部は、使用者が必ずしも、アクチュエーター８０の操作制御する必要はなく、乗り物を使用するモードに応じて、アクチュエーター８０の操作を制御部が制御するように、構成されてもよい。例えば、低速度では、制御部は、おおよそ図１に示す上昇構成で、乗り物１０を構成してもよく、一方、速度を上げたとき、制御部は、おおよそ図２に示す下降構成で乗り物１０を構成してもよい。もちろん、制御部は、乗り物１０の速度以外のパラメーターに応じて乗り物１０を構成してもよい。

図１を参照すると、乗り物１００は、座席１０１を備える。本実施形態では、有利このとき、乗り物１００は、例えば、使用者が家にいる間は図１ａの上昇構成１００ａで、出かけるときには、図１ｂの下降構成１００ｂで使用することができる。さらに、有利なことに、異なる高さの設定される乗り物１００の性能により、使用者は、机の下に配置するため乗り物１００を下げ、他のものおよび環境とのより良好な相互作用のため乗り物１００を上昇させ、より良好な安定性などのため乗り物１００を下降させることができる。

図１４は、乗り物１０を制御するために採用され得る組込み制御部１２１００を示す図である。制御部１２１００は、操縦性能を提供するように、アクチュエーター８０の制御のみならず、第１車輪２２および第２車輪２４を備える一対の車輪の独立した制御を備える、第１車輪２２および第２車輪２４の駆動を制御することを目的として、採用されてもよい。制御部１２１００は、揮発性メモリ（ＲＡＭ）および／または不揮発性メモリ（ＲＯＭ）を備え得る、メモリ１２１１０を備える。通常、メモリ１２１１０は、揮発性および不揮発性メモリの組み合わせを備え、以下に記載するように、不揮発性メモリは、制御部１２１００ファームウェアを記憶し、揮発性メモリは、フェッチでコード実行サイクルの１つ以上の一時的な結果を記憶する。制御部１２１００は、コンピュータプログラムコード記憶媒体１２１２０からデータを読み込むためのコンピュータプログラムコード記憶媒体リーダ１２１３０を備える。記憶媒体１２１２０は、ＣＤ−ＲＯＭディスクなどの光学媒体、フロッピーディスクやカセットテープなどの磁気媒体、またはＵＳＢメモリスティックなどのフラッシュメディアであってもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、記憶媒体リーダ１２１３０と通信し、ＳＣＳＩ、ＵＳＢまたは同様のインタフェースの形態をとってもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、キーボードやポインティングデバイスなどの１つ以上のヒューマン・インタフェース・デバイス（ＨＩＤ）１２１６０とも通信してもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、ＲＳ−２３２インタフェースなどの好適なインタフェースを使用して、１つ以上のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）デバイス１２１９０と通信してもよい。Ｉ／Ｏインタフェースは、また、音声信号をスピーカーやブザーなどの１つ以上のオーディアデバイス１２１０５０に通信してもよい。制御部１２１００は、１つ以上のコンピュータネットワーク１２１８０と通信するネットワークインタフェース１２１７０をも備えてもよい。ネットワーク１２１８０は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークなどの有線ネットワークまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークやＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークなどの無線ネットワークであってもよい。ネットワーク１２１８０は、ホームまたはオフィスコンピュータネットワークなどのローカルエリア、またはインターネットなどのワイドエリアネットワークであってもよい。

通常、コンピュータプログラムコードは、メモリ１２１００にプレロードされている。しかし、コンピュータプログラムコード命令は、記憶媒体リーダ１２１３０を使用して記憶媒体１２１２０から、またはネットワーク１２１８０からメモリ１２１１０にロードされてもよい。制御部１２１００は、コンピュータプログラムコード命令を実行する演算論理装置またはプロセッサ１２１０００を備える。プロセッサ１２１０００は、通常、低消費電力組込み制御部への適用に適した低消費電力マイクロプロセッサである。ブートストラップ期間の間、オペレーションシステムおよび１つ以上のソフトウェアアプリケーションは、メモリ１２１１０にロードされる。フェッチでコード実行サイクルの間、プロセッサ１２１０００は、メモリ１２１１０からコンピュータプログラムコードを取得し、指示を機械コードに復号化し、指示を実行し、結果をメモリ１２１１０に記憶する。

制御部１２１００は、ビデオ信号を、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）、または同様の表示装置などの表示装置１２１０２０に伝達するビデオインタフェース１２１０１０をも備える。表示装置１２１０２０は、制御部１２１００に組み込まれても、離れて設置されてもよい。

制御部１２１００は、トランスデューサ１２１０４０からのアナログ信号をデジタル形式に変換するアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器１２１０３０をさらに備える。トランスデューサ１２１０４０は、制御部１２１００が、乗り物１０の第１車輪２２および第２車輪２４それぞれの回転速度、乗り物１０の角度（ソリッドステートジャイロスコープを採用することによるなど）、乗り物１０の運動量、バッテリー充電状態および乗り物のその他パラメーターを決定することを可能にする場合など、異なる目的で採用されてもよい。制御部１２１００は、上述の様々な装置と相互接続する通信バス１２１５０をも備える。

別の実施形態によれば、用途に応じて、乗り物１０の変形例を作製してもよい。例えば、モーター、ギアボックス、およびはめ歯などを備える場合の回転可能な接合を、ライナーアクチュエータ８０の代わりに使用してもよい。さらに、ライナーアクチュエータ８０は、電気ライナーアクチュエータの代わりに、油圧または空気圧シリンダーとして実装されてもよい。またさらに、乗り物１０は、上述の電気モーターとは対照的な推進力として、内燃機関を採用してもよい。

図１５は、背もたれ１０３および座面１０５に座る使用者が、戸棚などで、異なる高さに置かれたものに届くように、その位置を上げることを容易にするため、背もたれ１０３および座面１０５の高さを独立して上下させる性能を有する乗り物１０の別の実施形態を示す図である。さらに、このとき、使用者は、社会的相互作用を向上させるため、通常立った状態の目の高さと実質的に同じ高さに配置され得る。本実施形態では、乗り物１０が、背もたれ１０３および座面１０５が、フレーム１１の上方に上がるように構成される。本実施形態では、ライナーアクチュエータ８０は、前述の実施形態と比較して、比較的長いストロークを備える。一実施形態では、背もたれ１０３および座面１０５の位置を上下し、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の両者に対し作用するシングルライナーアクチュエータ８０が、採用される。

図１６，１７は、第１旋回軸２１を中心として第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、フレーム１１に対して前後に移動するように構成される蓄電装置２００を備える乗り物の実施形態を示す図である。そのため、蓄電装置２００の重さは、前後に移行してよく、本明細書に記載の様々な構成において、乗り物１０の適切な重量分布に役立つ。

図面に示される乗り物１０の実施形態は、身体障害者用の移動補助具（車椅子など）であるが、乗り物１０は、必ずしも移動補助のための使用に限定される必要はなく、例えば、スポーツ活動、全地形に対応する性能、および公共交通機関など他の用途に使用されてもよい。

本明細書全体にわたって、「実施形態」への言及は、実施形態に関して記載される特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。さらに、当業者であれば、本開示から明らかなように、特定の特徴、構造、または特性は、１つ以上の実施形態において、任意の好適な手段で組み合わせてもよい。

本発明の例示的な実施形態の上記記載で、本発明の様々な特徴が、本開示を合理化し、１つ以上の様々な発明の態様への理解に役立つよう、それら単一の実施形態、図面、または記載において、分類されることがある。しかし、本開示の方法は、特許請求の範囲に記載の発明が、各特許請求の範囲に明示的に列挙されるものよりもより機能的であることを要するとの意図を表すと解釈されるべきではない。むしろ、以下の特許請求の範囲が表すように、発明の態様は、１つの上述の実施形態のあらゆる特徴よりもすくない。

さらに、本明細書に記載の一部の実施形態は、他の実施形態に含まれる他の特徴だけでないものを含み、当業者であれば理解するように、別の実施形態の特徴の組み合わせは、本発明の範囲内にあり、別の実施形態を形成する。例えば、以下の特許請求の範囲において、特許請求の範囲に記載の実施形態のうち任意のものは、あらゆる組み合わせで使用することができる。

図面に示す本発明の好適な実施形態を記載する場合、便宜上、特定の用語を使用している。しかし、本発明は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図しておらず、各特定の用語は、同様の技術的目的を得る同様の手段で作動する全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。

以下の特許請求の範囲および前述の本発明の実施形態において、文言または必須の意味を表現するために、文脈により異なる解釈が必要な場合を除いて、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」あるいは「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」または「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」などの変形は、包括的な意味、すなわち、本発明の様々な実施形態における別の特徴の存在または追加を排除するものではなく、記載された特徴の存在を特定するために、使用される。

本発明は、車輪付きの乗り物およびその操作方法に関する。本発明は、より詳細には、身体障害者用の移動補助具の使用に好適であり、その用途に関して、以下に記載する。しかし、本発明は、この特定の使用範囲に限定されないことを理解されたい。

車椅子などの既存の移動補助具は、いくつかの欠点を有しており、その結果、そのような移動補助具は使用者に適正な機動性を提供することができない。

例えば、既存の移動補助具は、厳格な「ＡＮＳＩ／ＲＥＳＮＡ／ＦＤＡ／ＩＳＯ」の標準的なガイドラインに準拠しなければならないため、設計および構成面で妥協を迫られている（すなわち、移動補助具は、机の下にフィットしなければならない）。

またさらに、既存の移動補助具は、縁石の昇降に不向きであり、傾斜路およびエレベーターなどの使用を必要とすることがある。またさらに、既存の移動補助具は、車輪がパンクした場合に動作不能となることがある。またさらに、既存の移動補助具は、砂や雪など差がある面に不向きである。

本発明は、既存の移動補助具の不備のうちの少なくとも一部を解消または実質的に改善する、乗り物およびその操作方法を提供するか、あるいは少なくとも代替物を提供することに関する。

本明細書で何らかの先行技術情報が参照される場合、そのような情報が、当該技術分野、豪州、またはその他任意の国における技術常識の一部を形成することを、当該引用文献が認めることにはならない点を理解されたい。

したがって、第１の態様では、本発明は、
使用者用の座席を支持し、座席に座る使用者が向く方向に関して前部と後部とを有するフレームと、
第１旋回軸において、フレームの後部に向かって接合され、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、
フレームの前部に向かって接合され、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備え、
第１車輪および第２車輪が平面で支持されるときに、第１旋回軸を中心に第１方向において、第１車輪アセンブリの第１車輪および第２車輪を旋回させることにより、フレームとフレームに支持される座席とは、後方に傾斜し、第３車輪は、平面から持ち上がり、乗り物は、第１車輪および第２車輪により、全体的に平面で支持可能である車輪付きの乗り物を提供する。

好ましい実施形態では、第３車輪が平面から持ち上がり、持ち上がった第３車輪を段上面に配置し、反対の第２方向に、第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリの第１車輪および第２車輪を旋回させることにより、第１車輪および第２車輪のうち一方が下面から持ち上がり、乗り物が、下面にある第１車輪および第２車輪のうち一方および段上面にある第３車輪により全体的に支持可能であるとき、乗り物は前進可能である。

好ましくは、座席は、第１旋回軸を中心に第２方向に旋回する第１車輪アセンブリの第１車輪および第２車輪に対して、前方に傾斜する。

一実施形態において、乗り物は、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合する基端部を有し、係合した際、第１車輪アセンブリと共に旋回し、それにより、その先端部が座席の基部に係合し、フレームに対して、座席を前方に傾斜させるよう構成される選択的に係合可能な座面リフトアームを備える。

好ましくは、座面リフトアームは、第１旋回軸を中心とする第２方向への第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して座席を傾斜させるように、第１車輪アセンブリに選択的に旋回可能に固定されることにより係合される。

好ましくは、乗り物が下面にある第１車輪および第２車輪のうち一方と、段上面にある第３車輪とにより支持され、第１車輪および第２車輪のうち持ち上げられた方を段上面に配置し、第１車輪アセンブリの第１車輪および第２車輪は、第１方向において、第１旋回軸を中心に旋回するよう構成され、それにより、第１車輪および第２車輪のうち他方が下面から持ち上がり、乗り物は、第１車輪および第２車輪のうち少なくとも１つおよび段上面にある第３車輪により全体的に支持可能であるとき、乗り物は前進可能である。

好ましくは、座席にかかる使用者の重さは、第１車輪アッセンブリの第１車輪および第２車輪を第１旋回軸を中心として第１方向に旋回させる一因となり、それにより、第１車輪および第２車輪のうち他方を下面から持ち上げる。

好ましくは、乗り物が、第１車輪および第２車輪のうち少なくとも１つおよび段上面にある第３車輪により全体的に支持され、第１車輪および第２車輪のうち他方を段上面に配置したとき、乗り物は前進可能である。

好ましい実施形態では、第１車輪アセンブリは、第１傾斜位置、その反対の第２傾斜位置、および中間位置を含む、フレームに対する３点間で、第１旋回軸を中心に旋回可能であり、第２車輪アセンブリは、比較的急傾斜位置と比較的緩傾斜位置を含む、フレームに対する２つの位置間で、フレームに対して、第２旋回軸を中心に旋回可能である。

好ましくは、第１車輪アセンブリの第１傾斜位置において、第２車輪アセンブリは、急傾斜位置にあり、乗り物は、第１車輪および第２車輪のうち一方ならびに第３車輪により水平面で実質全体的に支持可能であり、第１車輪および第２車輪のうち他方は、平面から持ち上がる。

好ましくは、第１車輪アセンブリの中間位置および第２傾斜位置において、第２車輪アセンブリは、緩傾斜位置にある。

好ましい実施形態では、乗り物は、第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリが旋回する動き、または第２旋回軸中心に第２車輪アセンブリが旋回する動きを、第１車輪アセンブリおよび第２車輪アセンブリの他方が旋回する動きに伝達する機構を含む。

機構は、第１車輪アセンブリおよび第２車輪アセンブリの他方を旋回させるアクチュエーターに応じて第１車輪アセンブリまたは第２車輪アセンブリを旋回させるように構成される、第１車輪アセンブリと第２車輪アセンブリとの間の連結部を含んでもよい。

第１車輪アセンブリは、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された第１副フレームを備えてもよい。

第１副フレームは、第１旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された第２アームに旋回可能に接合された第１アームを含んでも良く、第１車輪は、第１アームに回転可能に接合され、第２車輪は、第２アームに回転可能に接合され、そのため、第１車輪は、第１アームの旋回可能な第２アームとの接合を中心に旋回するように構成される。

第２車輪アセンブリは、第２副フレームを備えてよい。

第２副フレームは、第２旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された基端部と、第３車輪に連結される先端部を有するアームを備えてよい。

第２副フレームは、第３旋回軸においてフレームに旋回可能に接合された基端部と、第２副フレームの第１および第２アームの先端部間に延在する連結部材とを備えてよく、第３車輪は、連結部材に連結され、第２軸中心の動きの旋回範囲の少なくとも一部にわたり、実質的に水平に保持される。

第２副フレームは、連結部材に旋回可能に接合された横部材を備えてよく、第３車輪は、連結部材の外側の、横部材の先端部に回転可能に接合された少なくとも１つの車輪を備え、横部材は、連結部材に対して前額面において旋回するように構成される。

横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備えてよく、第１横部材は、その中央で連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材は、中央で連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、それにより、第１および第２連結部材の外側の両端は、連結部材に対する第１および第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに、実質的に固定された垂直で水平な位置で保持される。

第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道の中央に向かって付勢され、第１および第２横部材は、連結部材に対して、横方向に配置される。

第３車輪は、連結部材の外側の横部材の両端から垂下する一組のスイベルキャスターを備えてよい。

フレームは、座席の基部を支持する座面支持部を備えてもよい。

フレームは、座席の背面支持部を支持し、比較的直立した位置と比較的リクライニングした位置との間で、座面支持部に対して、旋回する背もたれ支持部を備えてもよく、背もたれ支持部は、第１車輪アセンブリが第１方向において第１旋回軸を中心に旋回するとき、座面支持部から離れた比較的リクライニングした位置まで傾斜するよう構成される。

一部の実施形態では、背もたれ支持部は、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第１部分にわたり、直立位置で保持され、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第２部分にわたり、リクライニング位置に対して可動である。

一部の実施形態では、乗り物は、第１旋回軸中心の第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して前後に移動するように構成される蓄電装置を備える。

別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を操作する方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することとを含む方法を提供する。

また別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して段を上がる方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することと、
乗り物を前進させ、第３車輪が水平面の上方に上がった段の上面に置かれることと、
第１傾斜位置と中間位置との間の位置へ第１車輪アセンブリを旋回し、急傾斜位置に向かって第２車輪アセンブリを旋回し、第１車輪および第２車輪のうち一方が急傾斜位置の上方に持ち上げられ、乗り物をさらに前進させ、第１車輪および第２車輪のうち持ち上げられた方が上面に置かれることと、
中間位置に向かって、第１車輪アセンブリを旋回し、第１車輪および第２車輪のうち他方を水平面の上方に持ち上げ、乗り物をさらに前進させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪を上面に置くこととを含む方法を提供する。

またさらに別の態様では、本発明は、フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するよう構成される第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して、段を下降する方法であって、
第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリがフレームに対して急傾斜位置にあり、第１車輪および第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、第１車輪および第２車輪のうち他方および第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
フレームに対して中間位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、フレームに対して緩傾斜位置へ第２旋回軸を中心に第２車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
フレームに対して第２傾斜位置へ第１旋回軸を中心に第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪および第２車輪が平面にあり、第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することと、
乗り物を前進させ、段の縁を越え、下面の高さより上方に、第３車輪を置き、乗り物をさらに前進させ、第１車輪および第２車輪のうち一方を段の縁を越えて置き、第１車輪および第２車輪のうち一方および第３車輪が下面にある状態となるまで、乗り物を段の縁を越えて傾斜させることと、
乗り物をさらに前進させ、中間位置へ第１車輪アセンブリを旋回させ、第１車輪、第２車輪、および第３車輪が下面にある乗り物を構成することとを含む方法を提供する。

またさらに別の態様では、本発明は、乗り物用車輪アセンブリであって、横部材の両端に回転可能に接合される少なくとも２つのスイベルキャスター車輪を備え、両端の中間となる点で、横部材は、乗り物に接合されるよう構成される連結部材に旋回可能に接合され、横部材は、連結部材に対して旋回するよう構成され、スイベルキャスター車輪の比較的垂直な動きを提供し、水平に対し、垂直な方向にスイベルキャスター車輪のスイベル軸を保持する車輪アセンブリを提供する。

横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備えてよく、第１横部材は、その中央で、連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材は、中央で、連結部材に旋回可能に接合され、第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、第１および第２連結部材の外側の両端は、連結部材に対する第１および第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに対する実質的に固定され垂直に配置された位置に保持される。

第２横部材と連結部材との間の旋回可能な接合は、第１および第２横部材を連結部材に対して横方向に配置する弓状の軌道の中央に向かって付勢されてもよい。

弓状の軌道は、連結部材との第１横部材の旋回可能な接合から放射状に延びる一定の半径を有してもよい。

本発明の範囲に入り得る任意の他の形態があるが、添付の図面を参照し、ほんの一例として、本発明の好適な実施形態について以下に記載する。

フレームと、フレームに旋回可能に接合された第１車輪アセンブリと、フレームに旋回可能に接合された第２車輪アセンブリを備え、第１および第２車輪アセンブリならびにフレームが、上昇構成にある、本発明の実施形態に係る乗り物の立面図である。 下降構成にある、図１の乗り物を示す図である。 傾斜構成およびリクライニング構成にある、図１の乗り物を示す図である。 傾斜構成にある、図１の乗り物を示す図である。 段を上がる、図１の乗り物を示す図である。 段を下がる、図１の乗り物を示す図である。 段を上がる方法に応じて複数の構成にある、図１の乗り物を示す図である。 段を下がる方法に応じて複数の構成にある、図１の乗り物を示す図である。 本発明の実施形態に係る乗り物のフレームを示す斜視図である。 前額面で旋回する横部材を備える、図１の乗り物の第２車輪アセンブリの一部を示す図である。 座面リフトアームの動作を図示し、背もたれ支持部との第１車輪アセンブリの相互作用を図示する、図１の乗り物のフレームの立ち上がりを示す図である。 キャタピラを備える乗り物の別の実施形態を示す図である。 第１および第２車輪アセンブリを旋回させる複数のアクチュエーターを備える別の実施形態を示す図である。 図１の乗り物用組込み制御部の図式表現を示す図である。 乗り物の実施形態を示す図である。 第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して、前後に移動するように構成される蓄電装置を備える図１の乗り物を示す図である。 第１車輪アセンブリの旋回に応じて、フレームに対して、前後に移動するように構成される蓄電装置を備える図１の乗り物を示す図である。

以下の記載において、異なる実施形態における同様または同一の参照符号が同一または同様の特徴を示すことに留意されたい。

図１〜６は、本発明の実施形態に係る車輪付きの乗り物１０を示す。図１に示す実施形態を参照すると、本発明は、フレーム１１を備え、第１車輪２２および第２車輪２４を備える第１車輪アセンブリ２０を備える車輪付きの乗り物１０に関する。フレーム１１は、背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４を備え、そこに、背もたれ１０３および座面１０５が支持される。第１車輪２２および第２車輪２４は、それぞれ、回転軸２２ａ，２４ａを有する。第１車輪２２および第２車輪２４の回転軸２２ａ，２４ａは、互いに離間し、互いに平行である。第１車輪２２および第２車輪２４は、フレーム１１に対して、第１旋回軸を中心に、旋回するように構成される。乗り物１０は、第３車輪４２を備える第２車輪アセンブリ４０をも備える。第２車輪アセンブリ４０は、第３車輪４２が、フレーム１１に対して、第２旋回軸４１を中心に旋回するよう構成されるように、構成される。

第１車輪アセンブリ２０は、第２車輪２４を回転軸２４ａで旋回可能に接合する旋回アーム３２を備える副フレーム３０を備える。そのため、第２車輪２４は、第１旋回軸２１から所定の距離離れて、副フレーム３０に接合される。図面、特に図９から分かるように、副フレーム３０は、旋回アーム３２との旋回可能な接合３６で旋回可能に接合される揺動アーム揺動アーム３５をも備える。第１車輪２２は、回転軸２２ａで揺動アーム３５と旋回可能に接合される。第１車輪２２は、旋回アーム３２との揺動アーム３５の旋回可能な接合３６を中心に旋回するよう構成される。図１に示される実施形態では、第１車輪アセンブリ２０は、旋回アーム３２および第２車輪２４に対する、揺動アーム３５および第１車輪２２の相対的に旋回する動きを制御する衝撃吸収装置２８を備える。

第２車輪アセンブリ４０は、第２旋回軸４１において、フレーム１１に旋回可能に接合された第２副フレーム５０を備える。第３車輪４２は、第２副フレーム５０に旋回可能に接合される。第２副フレーム５０は、第２旋回軸４１でフレーム１１と旋回可能に接合された基端部と、第３車輪４２に間接的に連結される先端部とを有するアーム５２を備える。第２副フレーム５０は、第３旋回軸５５においてフレーム１１と旋回可能に接合された基端部を有する第２アーム５４と、第２副フレーム５０の第１および第２アーム５２および５４の先端部間に延在する連結部材６０とを備える。このように、第２車輪アセンブリ４０の、第１および第２アーム５２および５４、連結部材６０、およびフレーム１１は、協働し、一般的な四角形の配置を形成する。第２副フレームは、乗り物１０が第２軸４１を中心とする第３車輪４２の動きの旋回範囲の少なくとも一部にわたり支持される面と、連結部材６０が実質的に水平に保持されるように構成される。有利なことに、連結部材６０の水平さを維持することにより、第３車輪４２としてキャスター車輪を採用することができる。しかし、代替の実施形態では、乗り物１０は、連結部材６０に接合される１つの支持アームを備えてもよいことに留意されたい。乗り物１０は、そこに取り付けられるフットレスト１１１をさらに備える。フットレスト１１１は、細長部材５６の端部に接合される。細長部材５６の反対の端部は、旋回可能な接合５６ａで、座面１０５に旋回可能に接合される。細長部材５６は、細長部材５６の両端の中間問なる点で、連結６０に旋回可能に接合される。そのため、細長部材５６およびそこに接合されるフットレスト１１１の動きは、フレーム１１に対する急傾斜位置および緩傾斜位置間の第２車輪アセンブリ４０の連結６０の動きと関連する。急傾斜位置および緩傾斜位置間の細長部材５６とそこに接合されるフットレスト１１１の動きは、本明細書に記載する、フレーム１１の座面支持部１０４に対する座面１０５の動きと、ある程度関連する。フットレスト１１１は、使用者により異なる足の長さに合うよう、伸縮手段などにより、細長部材５６に対して伸長可能である。

図９，１０ａ〜１０ｄを参照すると、第２車輪アセンブリ４０の第２副フレーム５０が、連結部材６０に旋回可能に接合された横部材１６０を備えることが分かる。第３車輪４２は、連結部材６０の外側の横部材１６０の両端に旋回可能に接合される少なくとも１つ、好ましくは２つの車輪４２ａ，４２ｂを備える。横部材１６０は、フレーム１１、第１車輪アセンブリ２０および連結部材６０に対して、前額面で旋回するよう構成される。横部材１６０は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材１６１および１６２を備える。第１横部材１６１は、第１横部材１６１の中央に設けられる旋回可能な接合１６１ａを介して、連結部材６０と旋回可能に接合される。第２横部材１６２も、第２横部材１６２の中央に設けられる旋回可能な接合１６２ａを介して連結部材６０と旋回可能に接合される。しかし、第２横部材１６２と連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａは、弓状の軌道６２で可動である。弓状の軌道６２は、連結部材６０との、第１横部材１６１の旋回可能な接合１６１ａに対し放射状に構成される。弓状の軌道６２の半径は、全体にわたって一定であり、第１横部材１６１の旋回可能な接合１６１ａから放射状にある。

第１横部材１６１および第２横部材１６２の外側の両端は、連結部材６０に対する第１横部材１６１および第２横部材１６２の、前額面における動きの旋回範囲にわたって、互いに対し、実質的に固定され垂直に配置された位置で保持される。有利なことに、互いに対し、実質的に固定され垂直に配置された位置に保持された第１横部材１６１および第２横部材１６２の外側の両端を維持することにより、第２車輪４２の２つの横方向に離間した車輪４２ａ，４２ｂとしてスイベルキャスター車輪を使用することができる。これは、スイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂを最も効率的に働かせるため、キャスター車輪４２ａ，４２ｂ以外の水平面に対する垂直方向におけるスイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂの回動軸（すなわち、キャスター車輪４２ａ，４２ｂが回動する中心の軸）が、水平面に対するそれらの方向に応じた方向に向きを変え易くなるように、スイベルキャスター車輪４２ａ，４２ｂは、保持される。従って、スイベルキャスター車輪であることが好適な、１対の第３車輪４２ａ，４２ｂの回動軸は、第３車輪４２ａ，４２ｂのうち一方を水平面に残しつつ、第３車輪４２ａ，４２ｂのうち他方がこぶの上を転がるかまたはぶつからなければならない場合に生じることがあるような、一対の第３車輪４２ａ，４２ｂの相対的に垂直の動きもあるが、垂直に保持される。前述の配置は、フレーム１１に対する前額面における第３車輪４２ａ，４２ｂの連結を提供し、第３車輪４２ａ，４２ｂの両方が、凹凸ある面の地面と、または第３車輪４２ａ，４２ｂの配置面が図１０ｃ，１０ｄに示すように、第１車輪２２および第２車輪２４の配置面に水平でない場所と接触することを保証する。弓状の軌道６２は、第２横部材１６２が連結部材６０に対して旋回することを可能にし、旋回接合１６２ａおよび第２横部材１６２の旋回接合に関する旋回軸にとっては、連結部材６０に対する線状軌道ではなく、連結部材６０に対して弓状の軌道で移動することが可能となる。従って第１横部材１６１および第２横部材１６２は、垂直に配置された位置で保持され、それにより、第３車輪４２ａ，４２ｂが配置される面が水平であるか否かに関わらず、第３車輪４２ａ，４２ｂの方向は、垂直に保持される。

第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａは、弓状の軌道６２の中央に向かって付勢される。一対の対向するばね部材６３，６５は、連結部材６０および第２横部材６２に接合され、弓状の軌道６２の中央に向かって、第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａを付勢する役割を担う。弓状の軌道６２の中央に向かって、第２横部材１６２および連結部材６０間の旋回可能な接合１６２ａを付勢することは、連結部材６０に対して、横方向の位置または水平な位置に向かって、第１および第２横部材１６１及び１６２を付勢することにもなる。これにより、第１横部材１６１および第２横部材１６２、ならびにその外端に接合される車輪４２ａ，４２ｂは、前額面における連結部材６０を中心として旋回することができ、有利なことに、両車輪４２ａ，４２ｂが凹凸のある面の地面と接触したままにすることができる。車輪４２ａ，４２ｂは、連結部材６０の外側の横部材１６０の両端に応じたスイベルキャスターであることが好適な。連結６０との、第１横部材１６１および第２横部材１６２の旋回可能な接合は、第２副フレーム５０の第１および第２アーム５２および５４に対する横部材１６０の旋回可能な動きを提供し、その結果、キャスター車輪４２ａ，４２ｂを垂直方向に保ちつつ、キャスター車輪４２ａ，４２ｂが連結される端部が上下に移動することを可能にする。横部材１６０の旋回可能な動きを制限するために、摩擦固定ナット６４も備えられる。

図面、特に図９，１０ａ〜１０ｄから分かるように、第１アーム５２は、衝突機構５３を備える。衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを制限するように構成される。衝突機構５３は、乗り物１０の一部の構成では、横部材１６０の旋回可能な動きを制限するように、横部材１６０を下方に圧迫し、乗り物１０の他の構成では、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。図に示す乗り物１０の別の構成から明らかなように、以下に記載する、乗り物１０が図１，７ａ，８ａに示すように上昇構成にあるときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にあるとき、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能なうふぉきを実質的に妨げるように構成される。さらに、以下に記載する、乗り物１０が図２，７ｂ，８ｂに示すように下降構成にあるときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して緩傾斜位置にあるとき、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。以下に記載する、図３，４，７ｃ，７ｄ，８ｃ，８ｄに示す構成など、第３車輪４２が平面の上方に上昇されたときなど、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して緩傾斜位置にあるときにも、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きを可能にするように構成される。以下に記載する、図５および７ｅに示す構成など、第２車輪アセンブリ４０が、フレーム１１に対して緩傾斜位置と急傾斜位置の間の位置にあるときにも、衝突機構５３は、横部材１６０の旋回可能な動きの度合いを減らすことができるように構成される。

図１〜６に示す乗り物１０は、電動アクチュエーターなどの機械式リニアアクチュエーターとして実現されたアクチュエーター８０を備える。アクチュエーター８０は、フレーム１１に旋回可能に接合された第１端８２と、旋回アーム３２に旋回可能に接合された第２端８４を備える。そのため、旋回アーム３２は、図１〜６など側面から見た場合に、略Ｚ型外形を有する。アクチュエーター８０は、伸縮自在の伸長式ピストンと、シリンダー装置とを備える。アクチュエーター８０の第１端８２は、連結アセンブリ８２ａを介して、フレーム１１の背もたれ支持部１０２に旋回可能に接合され、アクチュエーター８０は、座面支持部１０４に対して、背もたれ支持部１０２を旋回させることが可能になる。連結アセンブリ８２ａは、アクチュエーター８０の第１端８２が、フレーム１１の背もたれ支持部１０２に対する動きの制限された範囲で移動することを可能にするように構成される。アクチュエーター８０の第２端８４は、アクチュエーターが伸縮するとき、第１端８２に向かって、または第１端８２から離れるように移動するように構成され、それにより、旋回アーム３２、全体として第１車輪アセンブリ２０をフレーム１１に対して第１旋回軸２１を中心に旋回させる。

乗り物１０は、第１旋回軸２１を中心とする第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、第２車輪アセンブリ４０を、第２旋回軸４１を中心として旋回させるように構成される機構１８を備える。図１〜６に示す実施形態では、機構１８は、第１の旋回可能な接合２１に隣接した、第１車輪アセンブリに接合される機械式連結と、第２の旋回可能な接合４１に隣接した、第２車輪アセンブリ４０との機械式連結とを備える。機構１８は、ある回転方向における第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の旋回する動きを、反対の回転方向における第２旋回軸４１を中心とした第２車輪アセンブリ４０の旋回する動きに伝達するように働くことができる。そのため、乗り物１０は、シングルアクチュエーター８０の使用を介して、各旋回軸２１，４１を中心として、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の両方を旋回可能に動かすように構成される。本明細書の記載から明らかとなるように、有利なことに、機構１８は、乗り物１０が、段を上がるおよび／または下がるために構成される、図１に示す上昇構成、図２に示す下降構成、および図３〜６に示す他の構成など、異なる構成にあることを可能にする。機構１８は、第１および第２の旋回可能な接合２１，４１を中心として第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０を作動させる個別のアクチュエーターの必要性を取り除く点で有利である。機構は、ベルト駆動または鎖駆動機構など、図に示す旋回可能に接合されるアーム以外の形態をとってもよい。

以下の記載から明らかとなるように、乗り物１００は、高さ調整、凹凸な地形での性能、可変の車輪ベース、安定性の向上、およびカーブ／段の上り下り性能を備えるいくつかの利点を提供する。

明細書全体にわたって、第１車輪、第２車輪、および第３車輪への言及は、２つの車輪のみに制限されるものと解釈されるべきではない。具体的には、第１車輪２２への言及は、個別に駆動し得る、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪とみなしてもよい。同様に、第２車輪２４への言及は、個別に駆動し得る、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪とみなしてもよい。好適な実施形態では、第２車輪２４は、乗り物１０の両側面に、一対の軸方向に配置され離間した車輪を備える。第２車輪２４を備える各車輪は、電力駆動モーター（不図示）により個別に駆動し、乗り物１０を操縦し、乗り物１０の前後の動きを提供する。第１車輪２２を備える車輪も、電力または別の動力の駆動モーター（不図示）により個別に駆動し、乗り物１０を操縦し、乗り物１０の前後の動きを提供してもよい。第１車輪２２および第２車輪２４を駆動するモーターは、第１車輪２２および／または第２車輪２４のハブ内に設置されるハブモーターを備えてよい。上述のように、第１車輪２２および第２車輪２４は、それぞれ、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つの車輪を備えてよい。一実施形態では、第１車輪２２および／または第２車輪２４の左側のものは、第１モーターによって駆動し、第１車輪２２および／または第２車輪２４の右側のものは、第２モーターによって駆動する。このとき、モーターの動作は、乗り物１０の操縦性能を提供するため、乗り物１０の左右の車輪を個別に駆動させるよう独立して制御されてもよい。

同様に、第３車輪４２への言及は、隣接し、軸方向に配置され、離間した２つ以上の車輪への言及を備えてよい。このとき、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２への言及は、一実施形態において、乗り物１０が軸方向に配置された一対の車輪が３組からなる６つの車輪を備えることを表すであろう。しかし、本明細書の目的として、用語「第１」「第２」および「第３」は、主に、乗り物１０の前後の車輪または車輪の組みを区別するために使用される。

さらに、第１車輪、第２車輪、および第３車輪への言及は、位置的な限定を念頭に置くものと解釈されるべきではない。例えば、第２車輪アセンブリ４０は、必ずしも、乗り物１０の前方あるいは前端、または第１車輪アセンブリ２０の前方に向かって設置される必要はなく、代わりに、乗り物１０の後方あるいは後端、または第１車輪アセンブリ２０の後方に向かって配置されてもよい。

以下の記載から明らかとなるように、有利なことに、第１車輪アセンブリ２０は、互いに対して、第１車輪２２および第２車輪２４を上げ下げする機構を提供する。しかし、他の実施形態では、第１車輪２２および第２車輪２４は、必ずしも、第１車輪アセンブリ２９により機械的に接合される必要はなく、例えば、独立した高さ調整機構を備えてもよいことに留意されたい。

このように、乗り物１０は、図１〜６，７ａ〜７ｆ，９ａ〜８ｆに示すいくつかの異なる構成で構成されることができる。具体的には、図１に示す構成を参照すると、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０が、第１傾斜位置、または第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にある前方傾斜位置にある上昇構成をとり、これにより、第１車輪２２および第３車輪４２は、水平面で支持され、第２車輪２４は、水平面の上方に上がる。このような構成において、フレーム１１、ならびに背もたれ１０３および座面１０５をその上に支持する背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４は、水平面の上方の比較的高い位置に保持され、そのため、乗り物１０に、比較的高い重心および比較的短い車輪ベースを提供する。

図２を参照すると、下降構成にある乗り物１０が示されている。乗り物１０は、第１旋回軸２１を中心に、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１０に対して中間位置まで旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面で支持される）、第２旋回軸４１を中心に第２車輪アセンブリ４０をフレーム１０に対して緩傾斜位置（すなわち、第３車輪４２がフレーム１０に近接し、フレーム１０に対してさらに前方に設置される位置）まで旋回することによる下降構成をとり、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が面上にある乗り物１０を構成する。図２に示す構成では、フレーム１１、ならびに背もたれ１０３および座面１０５をその上に支持する背もたれ支持部１０２および座面支持部１０４は、水平面の上方の比較的低い位置に保持され、そのため、比較的低い重心を有する乗り物１０を提供する。第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２も、比較的長い車輪ベースを提供するよう配置される。

図３を参照すると、第１車輪アセンブリ２０が第１旋回軸２１を中心に、フレーム１１に対して第２傾斜位置まで旋回するよう、乗り物１０は、構成される。第２傾斜位置では、第１車輪アセンブリ２０は、後方位置または図１に示す第１傾斜位置に対する中間位置の反対側まで傾斜する。第２傾斜位置では、第１車輪２２および第２車輪２４が平面上にあり、第３車輪４２が平面の上方に上がるように、乗り物１０は、構成される。そのため、フレーム１１は、乗り物１０が第２車輪アセンブリ４０および第３車輪が平面から立ち上がる「起立」位置にあるように、後方に傾斜する。図２，３に示す構成では、第２車輪アセンブリ４０は、フレーム１０に対して第２旋回軸４１を中心とする同一の緩傾斜位置を保つ。

このように、第１車輪アセンブリ２０が、アクチュエーター８０により、図１の第１傾斜位置と図２の中間位置との間を旋回するとき、機構１８は、図１の急傾斜位置から、図２の緩傾斜位置まで、第２車輪アセンブリ４０を旋回するように作動することができることがわかるであろう。機構１８は、第２車輪アセンブリ４０を、アクチュエーター８０により、図２の中間位置から、図４の第２傾斜位置まで旋回させつつ、フレーム１０に対する緩傾斜位置において、第２旋回軸４１を中心とした第２車輪アセンブリ４０の位置を保持するようにも、作動することができる。

乗り物１０が、段を上がるために、乗り物１０は、図１〜５，７ａ〜７ｆに示すような上述の構成の流れを採用するよう操作される。まず、乗り物は、第１車輪アセンブリが、第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリ４０が、フレーム１１に対して傾斜位置にあり、それにより、第１車輪２２および第３車輪４２が水平面で支持され、第２車輪２４が水平面の上方に上がる、図１，７ａの構成で構成される。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、フレーム１０に対して中間位置まで第１旋回軸２１を中心に旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面で支持される）、第２車輪アセンブリ４０を、フレーム１０に対して、緩傾斜位置まで第２旋回軸４１を中心に旋回することにより、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が、水平面にあるような、図２の構成に再構築される。乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、フレーム１１に対して第２傾斜位置まで第１旋回軸２１を中心に旋回することにより、第１車輪２２および第２車輪２４が、平面にあり、第２車輪が、平面の上方に上がるような、図３，７ｃの構成に再構築される。次いで、図７ｄに示すように、乗り物１０は前進し、水平面の上方に上がった段２の上面３に、第３車輪４２を置く。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０を、図１，７ｃの第１傾斜位置と図２，７ｄの中間位置との間の位置まで、旋回し、第２車輪アセンブリ４０を急傾斜位置に向かって旋回し、第２車輪２４を水平面１の上方に持ち上げることにより、図７ｅに示す位置に再構築される。次いで、図７ｆに示すように、乗り物１０は前進し、持ち上がった第２車輪２４を上面３に置く。

乗り物１０が段を下降するために、乗り物１０は、図８ａ〜８ｆに示すような構成の流れを採用するよう操作される。まず、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０が、第１傾斜位置にあり、第２車輪アセンブリ４０がフレーム１１に対して急傾斜位置にある、図１，８ａの構成で構成され、それにより、第１車輪２２はおよび第３車輪４２は、水平面１で支持され、第２車輪２４は、水平面１の上方に上がる。次いで、乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１０に対して中間位置まで、第１旋回軸２１を中心に旋回し（第１車輪２２および第２車輪２４は、水平面１で支持される）、第２車輪アセンブリ４０を、フレーム１０に対して緩傾斜位置まで、第２旋回軸４１を中心に旋回することにより、第１車輪２２、第２車輪２４、および第３車輪４２が水平面１にあるような図２，８ｂの構成に再構築される。乗り物１０は、第１車輪アセンブリ２０をフレーム１１に対して第２傾斜位置まで、第１旋回軸２１を中心に旋回することにより、第１車輪２２および第２車輪２４は、平面にあり、第３車輪４２が、平面１の上方に上がるような、図３，８ｃの構成にさらに再構築される。次いで、乗り物１０は前進し、第３車輪４２を段２の縁を越えて、下面の高さより上方に置き、第２車輪２４および第３車輪４２が下面４にある状態まで、第１車輪アセンブリ２０を図２，８ｂの中間位置と図３，８ｅの第２傾斜位置との間の位置まで旋回しつつ、乗り物１０をさらに前進させ、第２車輪２４を段２の縁を越えたところに置く。乗り物１０は、さらに前進し、第１車輪アセンブリ２０を、中間位置まで旋回させ、第１車輪２２、第２車輪２４および第３車輪４２が下面４にある乗り物１０を構成する。

図１１ａ〜１１ｆは、フレーム１１に対して座面支持部１０４および背もたれ支持部１０２を部分的に持ち上げ、さらに、フレーム１１に対して座面支持部１０４および好ましくは背もたれ支持部１０２を傾斜させるよう作動することができる選択的に係合可能な座面リフトアーム１０６を詳細に示す図である。座面リフトアーム１０６は、第１旋回軸２１において、フレーム１１に対し、基端部で旋回可能に接合される。座面リフトアーム１０６は、選択的に係合可能な固定機構１０８により第１車輪アセンブリ２０に選択的に旋回可能に固定されることにより係合される。係合されたとき、座面リフトアーム１０６は、第１旋回軸２１を中心に第１車輪アセンブリ２とともに旋回するように構成され、それにより、座面リフトアーム１０６の先端部１０７は、図５，７ｅ，１１ｅに示すように、座面支持部１０４の上方に上昇されることにより、座面１０５の重さの少なくとも一部に耐えるように構成される。座面リフトアーム１０６は、第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させるように構成される。座面１０５は、第３旋回軸５５にて旋回可能に接合されることが好ましく、第１車輪アセンブリ２０を伴う座面リフトアーム１０６の旋回に応じて、座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させることが容易になる。座面支持部１０４に対して座面１０５を傾斜させることにより、使用者が座面１０４に座った乗り物１０の重さは、図５，７ｅに示すように、乗り物が段２を上がるとき、第２車輪２４および上水平面３を越えて前方に移行する。さらに、座面リフトアーム１０６が、第１車輪アセンブリ２０に旋回可能に固定されるため、座面１０５および座面リフトアーム１０６にかかる使用者の重さは、第２車輪２４が、上面３に置かれ、それにより第１車輪２２が下面１の上方に持ち上がるとき、第１車輪アセンブリ２０を旋回させる一因となる。そのため、座面リフトアーム１０６の構成は、比較的動力小さいアクチュエーター１０８が構成されることを可能とし、それにより、乗り物１０の総重量を低減することができる。

背もたれ支持部１０２は、図１，７ａ，８ａ，１１ａに示す比較的直立した位置と、図３，７ｃ，８ｃ，１１ｃに示す比較的リクライニングした位置との間を、背もたれ支持部１０２が座面支持部１０４に対して旋回することを可能にするため、座面支持部１０４との旋回可能な接合１１４で旋回可能に接合される。背もたれ支持部１０２は、第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第１部分にわたり、直立位置に保持され、第１旋回軸２１を中心とした第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第２部分にわたり、リクライニング位置に対して可動である。第１車輪アセンブリ２０は、背もたれ支持部１０２を接合するフォロア１０９を係合するため、カム１１０に接合される。カム１１０は、座背面支持部１０２を直立位置に保持するため、第１車輪アセンブリ２０の羽後行の旋回範囲の第１部分にわたり、フォロア１０９と接触する、弓状部１１１を備える。カム１１０は、リクライニング位置に対する、座背面支持部１０２の動きを可能にするため、第１車輪アセンブリ２０の動きの旋回範囲の第２部分にわたり、フォロア１０９を受ける凹部１１２を備える。

ここで、図１２に示す例示的な実施形態を参照すると、第１車輪２２および第２車輪２４の周囲に設置されるキャタピラ１１０１を備える乗り物１００が示される。有利なことに、キャタピラ１１０１は、乗り物１０が砂および雪などの面を通過可能な、全地形に対応する性能を乗り物１０にさらに提供する。一実施形態では、キャタピラ１１０１は、乗り物１０が第１車輪２２および／または第２車輪２４単独で駆動することができるように、取り外すことができる。

図１３は、上述した様々な構成で乗り物１０を構成するため、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０を独立して旋回させるために構成される、２つの独立回転アクチュエーター１８１，１８２を採用する乗り物１０の実施形態を示す図である。第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の構成は、組込み制御部（不図示）により制御され得る回転アクチュエーター１８１，１８２により制御することができる。

図示されないが、乗り物１０の実施形態に含まれ得るものは、再充電可能であってもよいバッテリーを備える電力源などの、リニアアクチュエーター８０に接合される電源である。さらに、乗り物１０は、アクチュエーターおよび乗り物１０が駆動車輪を備える場合に車輪を駆動させることなど、他の機能性を構成する場合、ユーザーによる操作のための制御部（不図示）を備えてもよい。

制御部は、リニアアクチュエーターのバイナリ上下動作を提供するトグルスイッチなどのシンプルアナログ装置を備えてもよい。あるいは、制御部は、乗り物１０の、ユーザーインタフェース、安全性、制御機能性を向上させるように、おおよそ図１４に示す組込み制御部１２１００として実装されてもよい。制御部は、使用者が必ずしも、アクチュエーター８０の操作制御する必要はなく、乗り物を使用するモードに応じて、アクチュエーター８０の操作を制御部が制御するように、構成されてもよい。例えば、低速度では、制御部は、おおよそ図１に示す上昇構成で、乗り物１０を構成してもよく、一方、速度を上げたとき、制御部は、おおよそ図２に示す下降構成で乗り物１０を構成してもよい。もちろん、制御部は、乗り物１０の速度以外のパラメーターに応じて乗り物１０を構成してもよい。

図１を参照すると、乗り物１００は、座席１０１を備える。本実施形態では、有利このとき、乗り物１００は、例えば、使用者が家にいる間は図１ａの上昇構成１００ａで、出かけるときには、図１ｂの下降構成１００ｂで使用することができる。さらに、有利なことに、異なる高さの設定される乗り物１００の性能により、使用者は、机の下に配置するため乗り物１００を下げ、他のものおよび環境とのより良好な相互作用のため乗り物１００を上昇させ、より良好な安定性などのため乗り物１００を下降させることができる。

図１４は、乗り物１０を制御するために採用され得る組込み制御部１２１００を示す図である。制御部１２１００は、操縦性能を提供するように、アクチュエーター８０の制御のみならず、第１車輪２２および第２車輪２４を備える一対の車輪の独立した制御を備える、第１車輪２２および第２車輪２４の駆動を制御することを目的として、採用されてもよい。制御部１２１００は、揮発性メモリ（ＲＡＭ）および／または不揮発性メモリ（ＲＯＭ）を備え得る、メモリ１２１１０を備える。通常、メモリ１２１１０は、揮発性および不揮発性メモリの組み合わせを備え、以下に記載するように、不揮発性メモリは、制御部１２１００ファームウェアを記憶し、揮発性メモリは、フェッチでコード実行サイクルの１つ以上の一時的な結果を記憶する。制御部１２１００は、コンピュータプログラムコード記憶媒体１２１２０からデータを読み込むためのコンピュータプログラムコード記憶媒体リーダ１２１３０を備える。記憶媒体１２１２０は、ＣＤ−ＲＯＭディスクなどの光学媒体、フロッピーディスクやカセットテープなどの磁気媒体、またはＵＳＢメモリスティックなどのフラッシュメディアであってもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、記憶媒体リーダ１２１３０と通信し、ＳＣＳＩ、ＵＳＢまたは同様のインタフェースの形態をとってもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、キーボードやポインティングデバイスなどの１つ以上のヒューマン・インタフェース・デバイス（ＨＩＤ）１２１６０とも通信してもよい。Ｉ／Ｏインタフェース１２１４０は、ＲＳ−２３２インタフェースなどの好適なインタフェースを使用して、１つ以上のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）デバイス１２１９０と通信してもよい。Ｉ／Ｏインタフェースは、また、音声信号をスピーカーやブザーなどの１つ以上のオーディアデバイス１２１０５０に通信してもよい。制御部１２１００は、１つ以上のコンピュータネットワーク１２１８０と通信するネットワークインタフェース１２１７０をも備えてもよい。ネットワーク１２１８０は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワークなどの有線ネットワークまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークやＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークなどの無線ネットワークであってもよい。ネットワーク１２１８０は、ホームまたはオフィスコンピュータネットワークなどのローカルエリア、またはインターネットなどのワイドエリアネットワークであってもよい。

通常、コンピュータプログラムコードは、メモリ１２１００にプレロードされている。しかし、コンピュータプログラムコード命令は、記憶媒体リーダ１２１３０を使用して記憶媒体１２１２０から、またはネットワーク１２１８０からメモリ１２１１０にロードされてもよい。制御部１２１００は、コンピュータプログラムコード命令を実行する演算論理装置またはプロセッサ１２１０００を備える。プロセッサ１２１０００は、通常、低消費電力組込み制御部への適用に適した低消費電力マイクロプロセッサである。ブートストラップ期間の間、オペレーションシステムおよび１つ以上のソフトウェアアプリケーションは、メモリ１２１１０にロードされる。フェッチでコード実行サイクルの間、プロセッサ１２１０００は、メモリ１２１１０からコンピュータプログラムコードを取得し、指示を機械コードに復号化し、指示を実行し、結果をメモリ１２１１０に記憶する。

制御部１２１００は、ビデオ信号を、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）、または同様の表示装置などの表示装置１２１０２０に伝達するビデオインタフェース１２１０１０をも備える。表示装置１２１０２０は、制御部１２１００に組み込まれても、離れて設置されてもよい。

制御部１２１００は、トランスデューサ１２１０４０からのアナログ信号をデジタル形式に変換するアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器１２１０３０をさらに備える。トランスデューサ１２１０４０は、制御部１２１００が、乗り物１０の第１車輪２２および第２車輪２４それぞれの回転速度、乗り物１０の角度（ソリッドステートジャイロスコープを採用することによるなど）、乗り物１０の運動量、バッテリー充電状態および乗り物のその他パラメーターを決定することを可能にする場合など、異なる目的で採用されてもよい。制御部１２１００は、上述の様々な装置と相互接続する通信バス１２１５０をも備える。

別の実施形態によれば、用途に応じて、乗り物１０の変形例を作製してもよい。例えば、モーター、ギアボックス、およびはめ歯などを備える場合の回転可能な接合を、ライナーアクチュエータ８０の代わりに使用してもよい。さらに、ライナーアクチュエータ８０は、電気ライナーアクチュエータの代わりに、油圧または空気圧シリンダーとして実装されてもよい。またさらに、乗り物１０は、上述の電気モーターとは対照的な推進力として、内燃機関を採用してもよい。

図１５は、背もたれ１０３および座面１０５に座る使用者が、戸棚などで、異なる高さに置かれたものに届くように、その位置を上げることを容易にするため、背もたれ１０３および座面１０５の高さを独立して上下させる性能を有する乗り物１０の別の実施形態を示す図である。さらに、このとき、使用者は、社会的相互作用を向上させるため、通常立った状態の目の高さと実質的に同じ高さに配置され得る。本実施形態では、乗り物１０が、背もたれ１０３および座面１０５が、フレーム１１の上方に上がるように構成される。本実施形態では、ライナーアクチュエータ８０は、前述の実施形態と比較して、比較的長いストロークを備える。一実施形態では、背もたれ１０３および座面１０５の位置を上下し、第１車輪アセンブリ２０および第２車輪アセンブリ４０の両者に対し作用するシングルライナーアクチュエータ８０が、採用される。

図１６，１７は、第１旋回軸２１を中心として第１車輪アセンブリ２０の旋回に応じて、フレーム１１に対して前後に移動するように構成される蓄電装置２００を備える乗り物の実施形態を示す図である。そのため、蓄電装置２００の重さは、前後に移行してよく、本明細書に記載の様々な構成において、乗り物１０の適切な重量分布に役立つ。

図面に示される乗り物１０の実施形態は、身体障害者用の移動補助具（車椅子など）であるが、乗り物１０は、必ずしも移動補助のための使用に限定される必要はなく、例えば、スポーツ活動、全地形に対応する性能、および公共交通機関など他の用途に使用されてもよい。

本明細書全体にわたって、「実施形態」への言及は、実施形態に関して記載される特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。さらに、当業者であれば、本開示から明らかなように、特定の特徴、構造、または特性は、１つ以上の実施形態において、任意の好適な手段で組み合わせてもよい。

本発明の例示的な実施形態の上記記載で、本発明の様々な特徴が、本開示を合理化し、１つ以上の様々な発明の態様への理解に役立つよう、それら単一の実施形態、図面、または記載において、分類されることがある。しかし、本開示の方法は、特許請求の範囲に記載の発明が、各特許請求の範囲に明示的に列挙されるものよりもより機能的であることを要するとの意図を表すと解釈されるべきではない。むしろ、以下の特許請求の範囲が表すように、発明の態様は、１つの上述の実施形態のあらゆる特徴よりもすくない。

さらに、本明細書に記載の一部の実施形態は、他の実施形態に含まれる他の特徴だけでないものを含み、当業者であれば理解するように、別の実施形態の特徴の組み合わせは、本発明の範囲内にあり、別の実施形態を形成する。例えば、以下の特許請求の範囲において、特許請求の範囲に記載の実施形態のうち任意のものは、あらゆる組み合わせで使用することができる。

図面に示す本発明の好適な実施形態を記載する場合、便宜上、特定の用語を使用している。しかし、本発明は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図しておらず、各特定の用語は、同様の技術的目的を得る同様の手段で作動する全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。

以下の特許請求の範囲および前述の本発明の実施形態において、文言または必須の意味を表現するために、文脈により異なる解釈が必要な場合を除いて、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」あるいは「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」または「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」などの変形は、包括的な意味、すなわち、本発明の様々な実施形態における別の特徴の存在または追加を排除するものではなく、記載された特徴の存在を特定するために、使用される。

Claims (28)

1. フレームと、
   平行であり離間された回転軸を有し、前記フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、
   前記フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリと、を備える車輪付きの乗り物。
2. 前記第１車輪アセンブリは、前記第１旋回軸において前記フレームに旋回可能に接合された第１副フレームを備え、
   前記第２車輪は、前記第１旋回軸から所定の距離離れて、前記第１副フレームに回転可能に接合されている、請求項１または２に記載の車輪付きの乗り物。
3. 前記第１副フレームは、第２アームに旋回可能に接合された第１アームを備え、
   前記第２アームは、前記第１旋回軸において、前記フレームに旋回可能に接合され、
   前記第１車輪は、前記第１アームに回転可能に接合され、前記第２車輪は、前記第２アームに回転可能に接合され、前記第１車輪は、前記第１アームの旋回可能な前記第２アームとの接合を中心に旋回するように構成される、請求項２に記載の車輪付きの乗り物。
4. 前記第２車輪アセンブリは、前記第２旋回軸において前記フレームに旋回可能に接合された第２副フレームを備え、
   前記第３車輪は、前記第２副フレームに回転可能に接合される、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
5. 前記第２副フレームは、前記第２旋回軸において前記フレームに旋回可能に接合された基端部と、前記第３車輪に連結される先端部を有するアームを備える、請求項４に記載の車輪付きの乗り物。
6. 前記第２副フレームは、第３旋回軸において前記フレームに旋回可能に接合された基端部と、前記第２副フレームの前記第１および第２アームの前記先端部間に延在する連結部材とを備え、
   前記第３車輪は、前記連結部材に連結され、前記第２軸中心の動きの旋回範囲の少なくとも一部にわたり、実質的に水平に保持される、請求項５に記載の車輪付きの乗り物。
7. 前記第２副フレームは、前記連結部材に旋回可能に接合された横部材を備え、
   前記第３車輪は、前記連結部材の外側の、前記横部材の先端部に回転可能に接合された少なくとも１つの車輪を備え、
   前記横部材は、前記連結部材に対して前額面において旋回するように構成される、請求項６に記載の車輪付きの乗り物。
8. 前記横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備え、
   前記第１横部材は、その中央で前記連結部材に旋回可能に接合され、
   前記第２横部材は、中央で前記連結部材に旋回可能に接合され、
   前記第２横部材と前記連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、
   前記第１および第２連結部材の外側の両端は、前記連結部材に対する前記第１横部材および前記第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに、実質的に固定された垂直で水平な位置で保持される、請求項７に記載の車輪付きの乗り物。
9. 前記第２横部材と前記連結部材との間の前記旋回可能な接合は、前記弓状の軌道の中央に向かって付勢され、
   前記第１横部材および前記第２横部材は、前記連結部材に対して、横方向に配置される、請求項８に記載の車輪付きの乗り物。
10. 前記第３車輪は、前記連結部材の外側の前記横部材の両端から垂下する一組のスイベルキャスターを備える、請求項７ないし９のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
11. 前記第１車輪アセンブリは、第１傾斜位置、第２傾斜位置、および中間位置を含む、前記フレームに対する３点間で可動であり、
    前記第２車輪アセンブリは、急傾斜位置および緩傾斜位置を含む、前記フレームに対する下方に延在する２つの位置間で可動であり、
    前記第１車輪アセンブリの前記第１傾斜位置において、前記第２車輪アセンブリは、急傾斜位置にあり、前記第１車輪アセンブリの前記中間位置において、前記第２車輪アセンブリは、前記緩傾斜位置にあり、前記第２傾斜位置において、前記第２車輪アセンブリは、前記緩傾斜位置にある、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
12. 前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリが旋回する動き、または前記第２旋回軸中心に前記第２車輪アセンブリが旋回する動きを、前記第１車輪アセンブリおよび前記第２車輪アセンブリの他方が旋回する動きに伝達する機構をさらに備える、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
13. 前記機構は、前記第１車輪アセンブリまたは前記第２車輪アセンブリを前記第１車輪アセンブリおよび前記第２車輪アセンブリの他方を旋回させるアクチュエーターに応じて旋回させるように構成される、請求項１２に記載の車輪付きの乗り物。
14. 前記フレームは、座面を支持する座面支持部を備え、
    前記第１車輪アセンブリは、前記第１旋回軸において、前記座面支持部を旋回可能に接合し、前記第２車輪アセンブリは、前記第２旋回軸において、前記座面支持部を旋回可能に接合する、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
15. 前記第１旋回軸は、前記座面支持部の第１端に向かって設置され、前記第２旋回軸は、前記座面支持部の反対の第２端に向かって設置される、請求項１４に記載の車輪付きの乗り物。
16. 前記第１旋回軸において前記フレームに旋回可能に接合する基端部を有する選択的に係合可能な座面リフトアームをさらに備え、
    係合した際、前記第１車輪アセンブリと共に旋回することにより、前記座面リフトアームの先端部が前記座面の重量の少なくとも一部に耐えるように構成される、請求項１４または１５に記載の車輪付きの乗り物。
17. 前記座面リフトアームは、前記第１車輪アセンブリの旋回に応じて、前記座面支持部に対し前記座面を傾斜させるように、前記第１車輪アセンブリに選択的に旋回可能に固定されることにより係合される、請求項１６に記載の車輪付きの乗り物。
18. 前記フレームは、比較的直立した位置と比較的リクライニングした位置との間で、前記座面支持部に対して、前記背もたれ支持部を旋回させるための、前記座面支持部に旋回可能に接合される背もたれ支持部を備える、請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
19. 前記背もたれ支持部は、前記第１旋回軸中心の前記第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第１部分にわたり、前記直立位置で保持され、前記第１旋回軸中心の前記第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の第２部分にわたり、前記リクライニング位置に対して可動である、請求項１８に記載の車輪付きの乗り物。
20. 前記第１車輪アセンブリは、前記背もたれ支持部に接合するフォロアに係合するカムに接合され、
    前記カムは、前記直立位置で前記背もたれ支持部を保持する前記第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の前記第１部分にわたり、前記フォロアと接触する弓状部を備え、
    前記カムは、前記リクライニング位置に対して、前記背もたれ支持部の移動を可能にする、前記第１車輪アセンブリの動きの旋回範囲の前記第２部分にわたり、前記フォロアを受ける凹部をも備える、請求項１９に記載の車輪付きの乗り物。
21. 前記第１旋回軸中心の前記第１車輪アセンブリの旋回に応じて、前記フレームに対して前後に移動するように構成された蓄電装置をさらに備える、請求項１ないし２０のいずれか１項に記載の車輪付きの乗り物。
22. フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、前記フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、前記フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を操作する方法であって、
    前記第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、前記第２車輪アセンブリが前記フレームに対して急傾斜位置にあり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち他方および前記第３車輪が平面にある第１の構成で前記乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して中間位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記フレームに対して緩傾斜位置へ前記第２旋回軸を中心に前記第２車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して第２傾斜位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪および前記第２車輪が平面にあり、前記第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することとを含む方法。
23. フレームと、平行であり離間された回転軸を有する第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、ここで前記第１車輪および前記第２車輪は、前記フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するよう構成される、前記フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して段を上がる方法であって、
    前記第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、前記第２車輪アセンブリが前記フレームに対して急傾斜位置にあり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち他方および前記第３車輪が平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して中間位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記フレームに対して緩傾斜位置へ前記第２旋回軸を中心に前記第２車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪、第２車輪、および第３車輪が平面にある乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して第２傾斜位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪および前記第２車輪が平面にあり、前記第３車輪が平面の上方に上がった構成の乗り物を構成することと、
    前記乗り物を前進させ、前記第３車輪が前記水平面の上方に上がった段の上面に置かれることと、
    前記第１傾斜位置と前記中間位置との間の位置へ前記第１車輪アセンブリを旋回し、前記急傾斜位置に向かって前記第２車輪アセンブリを旋回し、前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方を前記急傾斜位置の上方に持ち上げ、前記乗り物をさらに前進させ、前記第１車輪および前記第２車輪のうち持ち上げられた方を上面に置くことと、
    前記中間位置に向かって、前記第１車輪アセンブリを旋回し、前記第１車輪および前記第２車輪のうち他方を前記水平面の上方に持ち上げ、前記乗り物をさらに前進させ、前記第１車輪、前記第２車輪、および前記第３車輪を前記上面に置くこととを含む方法。
24. フレームと、平行であり離間された回転軸を有し、前記フレームに対して第１旋回軸を中心に旋回するように構成された第１車輪および第２車輪を備える第１車輪アセンブリと、前記フレームに対して第２旋回軸を中心に旋回するように構成された第３車輪を備える第２車輪アセンブリとを備える乗り物を使用して、段を下降する方法であって、
    前記第１車輪アセンブリが第１傾斜位置にあり、前記第２車輪アセンブリが前記フレームに対して急傾斜位置にあり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方が水平面の上方に上がり、前記第１車輪および前記第２車輪のうち他方および前記第３車輪が前記平面にある第１の構成で乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して中間位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記フレームに対して緩傾斜位置へ前記第２旋回軸を中心に前記第２車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪、第２車輪、および第３車輪が前記平面にある乗り物を構成することと、
    前記フレームに対して第２傾斜位置へ前記第１旋回軸を中心に前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪および前記第２車輪が前記平面にあり、前記第３車輪が前記平面の上方に上がった構成の乗り物を構成すること、
    前記乗り物を前進させ、前記段の縁を越え、下面の高さより上方に、前記第３車輪を置き、前記乗り物をさらに前進させ、前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方を前記段の縁を越えて置き、前記第１車輪および前記第２車輪前記第１車輪および前記第２車輪のうち一方および前記第３車輪が下面にある状態となるまで、前記乗り物を前記段の縁を越えて傾斜させることと、
    前記乗り物をさらに前進させ、前記中間位置へ前記第１車輪アセンブリを旋回させ、前記第１車輪、第２車輪、および第３車輪が前記下面にある乗り物を構成することとを含む方法。
25. 横部材の両端に回転可能に接合される少なくとも２つのスイベルキャスター車輪を備え、
    前記両端の中間となる点で、前記横部材は、乗り物に接合されるよう構成される連結部材に旋回可能に接合され、
    前記横部材は、前記連結部材に対して旋回するよう構成され、前記スイベルキャスター車輪の比較的垂直な動きを提供し、水平に対し、垂直な方向に前記スイベルキャスター車輪のスイベル軸を保持する、乗り物用車輪アセンブリ。
26. 前記横部材は、垂直に離間された第１横部材および第２横部材を備え、
    前記第１横部材は、その中央で、前記連結部材に旋回可能に接合され、前記第２横部材は、中央で、前記連結部材に旋回可能に接合され、
    前記第２横部材と前記連結部材との間の旋回可能な接合は、弓状の軌道で可動であり、前記第１および第２連結部材の外側の両端は、前記連結部材に対する前記第１横部材および前記第２横部材の動きの旋回範囲にわたり、互いに対する実質的に固定され垂直に配置された位置に保持される、請求項２５に記載の車輪アセンブリ。
27. 前記第２横部材と前記連結部材との間の前記旋回可能な接合は、前記第１横部材および前記第２横部材を前記連結部材に対して横方向に配置する前記弓状の軌道の中央に付勢される、請求項２６に記載の車輪アセンブリ。
28. 前記弓状の軌道は、前記連結部材との前記第１横部材の旋回可能な接合から放射状に延びる一定の半径を有する、請求項２６または２７に記載の車輪アセンブリ。

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