JP2019523168A - マルチホイール変速機 - Google Patents

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ゲイリー レオ
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Abstract

本明細書は第1ホイールと、前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって該第1駆動ギアを駆動することによって前記第1ホイールが対応する回転をする第1駆動ギアと、前記第1駆動ギアと連結して前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターとを含む第1ホイール機構部を有する変速機を含む。前記変速機は第2ホイールと、前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって該第2駆動ギアを駆動することによって前記第2ホイールが対応する回転をする第2駆動ギアと、前記第2駆動ギアと連結して前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターとを含む第2ホイール機構部をさらに有する。【代表図】 図1

Description

本出願は2016年7月16日に出願されたアメリカ合衆国仮特許出願第62/358,443号の利益を受けるものであり、参照する同仮特許出願の内容はすべてが本出願に取り込まれるものである。
本明細書で説明される実施形態はマルチホイール変速機に関するものである。
本明細書中で主張する主題は、何らかの不利な課題を解決する実施形態や前記したような実施形態でのみで働く実施形態に限定されるものではない。もっと正確に言えば、本明細書の開示は説明する実施形態が実施される一つの代表的な技術領域を説明するためのものである。
代表的な実施形態は、添付する図面を用いて具体的かつ詳細に記載され、説明される。添付する図面は以下の内容である。
図1は実施例の車両の一つの投影図を示す。 図2は別の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図3はさらに別の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図4Aは他の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図4Bは他の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図4Cは他の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図4Dは他の実施例の車両の一つの投影図を示す。 図5Aは実施例のホイール機構の一つの投影図を示す。 図5Bは実施例のホイール機構の一つの投影図を示す。 図6は実施例のホイール機構の斜視図を示す。 別の実施例のホイール機構の一つの投影図を示す。
本明細書はマルチホイール変速機に関するものである。ホイールの外周の近くに取り付けられた駆動ギアを用い、この駆動ギアはホイール自体をギアとして用いる。このような構成では、駆動ギアおよび/またはホイールのサイズを変化させることによって、ギア比を変化させることができる。所定の実施形態では、1台の車両に複数のホイールを用いて、各ホイールを異なるギア比にすることができる。各ホイールが異なるギア比を有して独立して駆動される複数のホイールを用いて、複数の速度で動かす変速機を実現できる。例えば、高トルクであるが低速となる第1のギア比を有する第1のホイール機構部は「ロー」ギアとして用い、低トルクであるが高速となる第2のギア比を有する第2のホイール機構部は「ハイ」ギアとして用いることができる。
本明細書は高さ調節可能なボデーを有する車両に関する。このような実施形態および他の実施形態においては、シザーリフトまたは他の伸長可能な部材が車両のホイールとボデーの間に配置され、その結果(例えば油圧で)シザーリフトが起動されると、車両のボデーが上昇したり下降したりする。このシザーリフトはホイールの外骨格プレートに結合させることができる。例えば、ホイールは中心部分なしホイールとして働くものでよい。所定の実施形態では、このような中心部分なしホイールは中心部分なしホイールの中心部分なしリムの近傍に配置された一つ以上の概ね円形の外骨格プレートを含むものでよい。複数の外骨格プレートに一つ以上のローラーガイド機構部を支持させることができる。複数のローラーガイド機構部は複数の外骨格プレート間に延在し、(例えば、ローラーガイドがブリッジシャフトの周りを回転できるように複数の外骨格プレートのそれぞれに固定して)ローラーガイド機構部のローラーガイド用の支軸として機能するブリッジシャフトを含むものでよい。ローラーガイドは所定の形状を有して、使用中は継続的に、または(例えば。中心部分なしリムがくぼみにはまった場合に)保護しなければならない状況で中心部分なしリムに沿って転動できる。所定の実施形態では、一つ以上のローラーガイドが該ローラーガイドと中心部分なしリムの間の静的摩擦に基づいて動作することができる。ホイールが回転して動いている時外骨格プレートは車両のボデーに対しては動かないので、シザーリフトを内側の外骨格プレートと結合させておけばシザーリフトを車両が動いている間でも作動させることができる。
本願明細書で記載される中心部分なしホイール機構の所定の実施形態は、次の複数の利点を一つ以上有する。
利点:単純な構造、軽量、低コスト、低回転摩擦、安定な熱特性、空力特性、ギア効率の向上
一つ以上の実施形態にしたがう中心部分なしホイール機構は任意の数の車両または輸送デバイスに取り付けることができ、該車両または輸送デバイスには、例えば任意のホイールを有する車両、自走車両、人力車両、モーター付き車両、移動支援車両、車いす等が含まれる。本願発明の中心部分なしホイール機構を用いて人々や物品を輸送することができる。本願発明の中心部分なしホイール機構は米国特許出願第15/146,729号明細書に記載された中心部分なしホイール機構と類似し、かつ/または、同中心部分なしホイール機構と共通の特徴を有する。米国特許出願第15/146,729号明細書を参照した内容はすべて本明細書に取り込まれる。
本明細書の実施形態を、添付図面を参照して以下説明する。
図1は本明細書の一つ以上の実施形態にしたがう実施例の車両100の一つの投影図を示す。図1に示すように、車両100は第1駆動ギア120を有する第1ホイール110を含むものでよい。第1ホイール110は第1半径(R1)を有し、第1駆動ギア120は第2半径(R2)を有する。車両100は第2駆動ギア140を有する第2ホイール130を含むものでよい。第2ホイール130は第1半径(R1)を有し、第2駆動ギア140は第3半径(R3)を有する。
トルク出力を決定し、決定したトルク出力を従来技術のホイールと比較するため、次の数学的な計算をする。
Figure 2019523168
半径R1の従来技術のホイール(例えば、第1ホイール110と同じサイズの従来技術のホイール)の場合、発生する力(F1)(例えば、タイヤのリムまたは道路表面が受ける力)は回転軸(T1)(例えば、従来技術のホイール軸)の周りにかかるトルクをレバーの長さであるR1で割ったものに等しく、すなわち次のとおりである。
Figure 2019523168
第1ホイール110の場合、タイヤのリムに発生する力(F2)、すなわち道路表面にかかる力は出力トルク(T2)(例えば、第1ホイール110の回転軸の周りにかかるトルク)をレバー長さ(R1)で割ったものに等しい。ここで出力トルク(T2)は入力ギア(半径がR2の第1駆動ギア120)に対する出力ギア(半径がR1のタイヤのリム)のギア比に入力トルク(T3)(例えば、第1駆動ギア120にかかるトルク)を乗じたものに等しい。すなわち次のとおりである。
Figure 2019523168
したがって、もしもホイールのサイズが同じで、同じトルクが入力(T1=T2)としてかかるとすれば、第1ホイール110は従来技術のホイールに比べてはるかに(係数R2/R1の分だけ)大きい力を道路表面にかけることになる。ギア比のおかげで、小さいギアが大きいギアを動かすことによってトルクが増大する。第1ホイール110の場合、このトルクの増大は第1ホイール110の端での増大した有効な力に相当する。
同様にして第2ホイール130に出力される力を計算すると、同じ計算を適用することができる。しかし、半径R2の第2駆動ギア120を用いる代わりに、半径R3の駆動ギア140を用いる。したがって、第2ホイール130に発生する力(F3)は出力トルク(T4)(例えば、第2ホイール130の回転軸の周りのトルク)をレバー長さ(R1)で割ったものに等しい。ここで出力トルク(T4)は入力ギア(半径R3の第2駆動ギア140)に対する出力ギア(半径R1のタイヤのリム)のギア比に入力トルク(T5)(例えば、第2駆動ギア140にかかるトルク)を乗じたものに等しい。すなわち、次のとおりになる。
Figure 2019523168
したがって、もしもホイールのサイズが同じで、同じトルクが入力(T2=T4)としてかかるとすれば、R3>R2なので第2ホイール130に発生する力F3は小さくなる。しかし、R3>R2なので第1駆動ギア120が1回転することによって第1ホイール110を動かす距離よりも長い距離を第2駆動ギア140が1回転することによって第2ホイール130を動かす。車両100の複数のホイールの中に異なるサイズの駆動ギアを用いることによって(例えば、第1駆動ギア120と第2駆動ギア140を用いることによって)、第1ホイール110が低速かつ高トルクの一段目の変速機となり、第2ホイール130が高速かつ低トルクの2段目の変速機となる2段階の変速機が実現される。このような実施形態および他の実施形態においては、車両を発進させ、かつ/または低速用に第1ホイール110を用い、車両100を高速に維持するのに第2ホイール130を用いる。
車両100はボデー150を含むものでよい。ボデー150は第1ホイール110、第2ホイール130並びに第1ホイール110および第2ホイール130を用いた変速機を利用する任意のタイプの車両を表す。例えば、ボデー150は、自転車、スクータ、電気自転車、電気スクータ、自動車、トラック、車いす、トレーラ、カート、自走車、ロボット、手押し車等を含む。第1ホイール110と第2ホイール130を実現する所定の変形例が様々な実施形態に含めることができる。例えば、ボデー150が車いすを含むとき、第1ホイール110と第2ホイール130を図1に示すように前方側と後方側に配置するのではなく、第1ホイール110を車いすの一側面側に、第2ホイール130が車いすの他側面側に配置してもよい。
所定の実施形態では、第1ホイール110は第1モーター160によって駆動される。このような実施形態および他の実施形態では、第2ホイール130が第2モーター170によって駆動される。例えば、第1モーター160は第1駆動ギア120と連結した出力シャフトを有する。そのため第1モーター160の出力シャフトが回転すると、その回転に応じた回転を第1駆動ギア120がする。同様に、第2モーター170は第2駆動ギア140に連結した出力シャフトを有する。そのため、第2モーター170の出力シャフトが回転すると、その回転に応じた回転を第2駆動ギア140がする。
所定の実施形態では、第1モーター160と第2モーター170の巻き線は所定の方法で巻かれ、これらのモーターは所定の速度で最適な状態になるようなものでよい。例えば、ギア比、車両100の目的、モーターの特性等を含むいろんな影響因子に基づいて、第1モーター160は変速機中の「ロー」ギアとしての第1ホイール110の役割を最適化する、さもなければ向上させる巻き線を有し、さらに第2モーター170は変速機中の「ハイ」ギアとしての第2ホイール130の役割を最適化する、さもなければ向上させる巻き線を有するものでよい。例えば、第1モーター160は第2モーター170よりも低速で最も効率よく回転するような巻き線を有する。所定の実施形態では、第1モーター160と第2モーター170で異なる種類および/または異なるサイズのモーターを選択してもよい。
第1モーター160および/または第2モーター170はいかなる動力源を含むものでもよい。例えば、第1モーター160および/または第2モーター170は、直流(DC)モーター、交流(AC)モーター、ブラシモーター、ブラシレスモーター、分巻モーター、他励電動機、直巻モーター、複巻モーター、永久磁石モーター、サーボモーター、誘導電動機、同期モーター、リニア誘導電動機、リニア同期モーター等の電気モーターを含むものでよい。別の実施例として、第1モーター160および/または第2モーター170は4サイクルエンジン、ディーゼルエンジン、2サイクルエンジン、ヴァンケルエンジン、アトキンソンエンジン、ノーム(Gnome)ロータリーエンジン等の燃料消費型エンジンを含むものでもよい。所定の実施形態では、第1モーター160および/または第2モーター170は6千回転/分(RPM)よりも高速で回転できる小型高速高効率DCモーターを含むものでよい。このような実施形態および他の実施形態では、第1駆動ギア120から第1ホイール110へのギア比および/または第2駆動ギア140から第2ホイール130へのギア比のために、このような小型モーターを利用することができる。追加の実施例として、第1モーター160および/または第2モーター170は自転車ペダル、アームクランク、ラチェットレバー等の人力動力デバイスを含むものでもよい。
第1駆動ギア120から第1ホイール110へのギア比および/または第2駆動ギア140から第2ホイール130へのギア比は、従来技術のホイールの単一段階での減速で可能なギア比よりも大きくしてもよい。例えば、このギア比は約5:1と約125:1の間とすることができる。例えば、車両100が有するこの減速ギアの利点は、従来よりも大きさが小さくてコンパクトなモーター(例えば、ブラシレス電気モーター)を用いることにより必要な重量および空間を減少させる経済効果を実現させることを容易にすることであり、このようなモーターはサイズが小さくて、かつ/または高RPMのために従来のホイールに対しては十分なトルクを供給できないおそれがある。車両100が有するこの減速ギアの別の利点は、慣性力を上回るのに必要な電流または電力、抵抗損失並びに第1モーター160および/または第2モーター170の稼働温度のうちの一つ以上を下げることができ、その結果、車両100の効率を向上させることができることである。
第1ホイール110と第1駆動ギア120は任意の適切なやり方で連結することができる。例えば、第1駆動ギア120は(例えば、図7に示され、さらに参照する部分がすべて本明細書に取り込まれる米国特許出願第15/336,559号に記載される)摩擦に基づく駆動によって第1ホイール110を駆動するものでよい。別の実施例として、第1駆動ギア120が、図6に示され、さらに参照する部分がすべて本明細書に取り込まれる米国特許出願第15/336,559号に記載されるような、第1ホイール110のリムに螺合する環状ギアによって、第1ホイール110を駆動するものでもよい。
所定の実施形態では、車両100は第1ホイール110および/または第2ホイール130と類似する、および/または同等な第3ホイールおよび第4ホイールを含むものでよい。例えば、車両100は複数のペアとして動作する、および/または各々が独立して動力を受ける4個のホイールを含むものでよい。このような実施形態および他の実施形態では、車両100のリアホイールはそれぞれ同じサイズの駆動ギアを有し、車両100のフロントホイールはそれぞれ同じサイズの駆動ギアであってリアホイールの駆動ギアと異なるサイズの駆動ギアを有するものにしてよい。例えば、2個の「ロー」ギアホイールがリアホイールに付け、2個の「ハイ」ギアホイールがフロントホイールに付くようにすることができる。別の実施例として、2個の「ロー」ギアホイールが四輪駆動車両の一側面側に付き、2個の「ハイ」ギアホイールが該四輪駆動車両の他側面側に付くようにしてもよい。さらに、または代わりとして、各ホイールの駆動ギアのサイズが異なり、効果的な4速変速機にすることもできる。
所定の実施形態では、一方向軸受によって駆動機構部とホイールを連結させてマルチホイール変速機中の低速ギアホイール用のホイールを構成してもよい。例えば、第1ホイール110を、一方向軸受を介して第1モーター160と連結させることができる。高速ホイール(例えば、第2ホイール130)が低速ギアホイール(例えば、第1ホイール110)を追い越して、低速ギアホイールよりも速く進む時、第1ホイール110が充電状態に移行して第1モーター160が発電し始めないように一方向軸受が働く。このような実施形態および他の実施形態では、低速ギアホイールの速度が低速ギアモーターが発電を開始する点に移行すると受ける余計な抵抗を高速ホイールが受けることが回避される。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図1に対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、車両100は同図で示され、本明細書で記載される要素よりも多くの要素または少ない要素を含むものでよい。例えば、車両100はどんな形状のものでもいいし、そのホイールの数もどんな数でもよい。
図2は別の本明細書の一つ以上の実施形態にしたがう実施例の車両200の一つの投影図を示す。車両200は図1中の車両100と類似または同等であるが、異なるサイズの複数の駆動ギアを有するのではなく、異なるサイズの複数のホイールを有する。例えば、車両200は、図1の第1ホイール110および第1駆動ギア120と類似するまたは同等な(サイズを含めて)第1駆動ギア220を有する第1ホイール210を含む。車両200は、図1の第2ホイール130および第2駆動ギア140と類似するまたは同等な第2ホイール230および第2駆動ギア240を含む(サイズは異なるが)。さらに、または代わりに、車両200は、図1の第1モーター160および第2モーター170と類似するまたは同等な第1モーター260および/または第2モーター270を含む。
所定の実施形態では、駆動ギアとホイールの間のギア比は、駆動ギアのサイズ変えることによってではなく、ホイールのサイズを変えることによって変化させている。例えば、図2中に示されるように、第1ホイール210は第1半径R1を有し、第2ホイール230は第1半径R1より短い第3半径R3を有する。さらに、または代わりに、第1駆動ギア220は第2半径R2を有し、第2駆動ギア240は同じ第2半径R2を有するものでよい。したがって、ギア比が変化すると出力される力は変わる。
例えば、前記した計算にしたがえば、第1ホイール210で出力される力(F2)は次のようになる。
Figure 2019523168
さらに、第2ホイール230で出力される力(F3)は次のようになる。
Figure 2019523168
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図2に対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、車両200は同図で示され、本明細書で記載される要素よりも多くの要素または少ない要素を含むものでよい。例えば、車両200はどんな形状のものでもいいし、そのホイールの数もどんな数でもよい。
図3は追加の実施例である車両300の一つの投影図を示す。車両300は図1中の車両100と類似または同等であるが、変速機に第3(第6)の速度を与える追加のホイールを有する。このような車両には、ムーン/マーズ/スペースローバー等が含まれる。例えば、第1ホイール310および第1駆動ギア320と第2ホイール330および第2駆動ギア340は、図1の第1ホイール110/第1駆動ギア120と第2ホイール130/第2駆動ギア140と類似または同等である。車両300はさらに第3ホイール380を含む。第3ホイール380は他の2つのギアよりも大きな半径R3を有する第3駆動ギア382を含む。第3ホイール380は第2ホイール330よりも変速機内でさらに高速度として機能する。任意の数のホイールを含んで、変速機内で任意の数の速度を含めることができることがわかる。例えば、車両300は4個、6個、8個またはもっと多いホイールを含むことができる。所定の実施形態では、例えば一つの中心ホイールを車両350の前部、中心部または後部に有する奇数個のホイールを含むことができる。
第1ホイール310および第2ホイール330から出力される力は図1の第1ホイール110および第2ホイール130についての前記した力と同じである。第3ホイール380から出力される力(F4)は第3駆動ギア382にかかる出力トルク(T6)に第3駆動ギア382に対する第3ホイール380のギア比を乗じて、第3ホイール380の半径で割ったものになる。
Figure 2019523168
所定の実施形態では、車両300の最も低速用のギアと連結したホイールと中速用ギアと連結したホイールは図1を参照して説明した一方向軸受を介して、対応するモーターに連結されている。例えば、最も低速用のギアと連結したホイールは、中速用ギアと連結したホイールおよび高速用ギアと連結したホイールが加速する時に該最も低速用のギアと連結したホイールと連結しているモーターが発電するのを防ぐ一方向軸受および/またはクラッチ軸受を有する。中速用ギアと連結するホイールも一方向軸受および/またはクラッチ軸受を有し、高速用ギアと連結したホイールがさらに継続的に加速すると、これらの軸受により該中速用ギアと連結するホイールと連結するモーターが発電するのが防がれる。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図3に対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、車両300は同図で示され、本明細書で記載される要素よりも多くの要素または少ない要素を含むものでよい。例えば、車両300はどんな形状のものでもいいし、そのホイールの数もどんな数でもよい。別の実施例として、車両300は車両300の向かい合う両側面側に一つ以上のホイールを含むことができる。
図4A〜4Dは本明細書の実施形態にしたがう別の実施例の車両400の様々な投影図を示す。図4Aは車両400のボデー450が下降した状態の車両400を示す。図4Bは伸長した状態のボデー450を示す。図4Cは上昇した状態と下降した状態が混在するボデー450の例を示す。図4Dはボデーとホイールに対するシザージャックの位置を示す車両400の代わりの投影図である。
図4A中に示されるように、車両400は第1シザーリフト420と第1外骨格プレート425とを有する第1ホイール410を含む。さらに、または代わりに車両400は第2シザーリフト440と第2外骨格プレート445とを有する第2ホイール430を含む。
第1シザーリフト425の一端は第1外骨格プレート425に連結し、第1シザーリフト425の他端は車両400のボデー450に連結している。連結部分は外骨格プレート425および/またはボデー450に対して回転可能かつ/または摺動可能に結合している。シザーリフト420が起動されると、シザーリフト420の上側部分が上方に伸長して、ボデー450のホイール420に対する高さを上げる。
シザーリフト420は油圧デバイスまたは他のどんな変位機構を用いても起動することができる。シザーリフト420の代わりに他のいかなる伸長部材を用いることもでき、その場合も本願明細書の技術的範囲内である。例えば、油圧ジャッキ、伸長アーム、ピストンおよびピストンシリンダ、リニアアクチュエーター、スクリュージャッキ等を用いてボデー450の第1ホイール410に対する高さを上げたり、下げたりすることができる。
第1ホイール410のタイヤとリムが第1外骨格プレート425の周りを回転する時に、第1ホイール410のタイヤとリムを支持する、さもなければ釣支する、プレート、リングまたは表面部ならばいかなるものを第1外骨格プレート425は含むものでもよい。例えば、第1外骨格プレート425は第1ホイール410の中心部分なしリムの近傍に配置される概ね環状のプレートを一つ以上含むものでよい。第1外骨格プレート425に一つ以上のローラーガイド機構部を支持させることができる。ローラーガイド機構部は第1外骨格プレート425の複数の部分の間に延設され、(例えば、ブリッジシャフトの周りをローラーガイドが回転できるように複数の外骨格プレートのそれぞれに固定することによって)ローラー機構部のローラーガイドの支軸として機能するブリッジシャフトを含むものでよい。ローラーガイドは所定の形状を有し、継続的に稼働中または保護が必要な状況(例えば、中心部分なしホイール機構部がくぼみにはまった時)においてのいずれかで中心部分なしリムに沿って転動することができる。所定の実施形態においては、ローラーガイドと中心部分なしリムの間の静的摩擦に基づいて一つ以上のローラーガイドが作動するものでよい。第1ホイール410が回転動作をしている間は第1外骨格プレート425がボデー450に対して動かないので、第1シザーリフト420が第1外骨格プレート425の内部面に連結され、第1シザーリフト420を車両400が走行中でも継続的に作動することができる。
前記した説明は第1ホイール410、第1シザーリフト420および第1外骨格プレート425について記載したものであるが、第2ホイール430、第2シザーリフト440および第2外骨格プレート445に対しても同じようにあてはまる。
図4Bに示すように、車両400のボデー450は第1ホイール410および第2ホイール430に対してその高さを上げられている。さらに、第1ホイール410および第2ホイール430の高さよりも上にボデー450があるように示されているが、ボデー450は上昇させるのではなく、地面近くまで下降させることもできる。
図4Cに示すように、第1シザージャック420と第2シザージャック440はそれぞれ独立して作動させることができる。そのため、車両400の前方部分と後方部分はそれぞれ独立して上昇させ、かつ/または下降させることができる。
図4Dに示すように、第1シザージャック420は第1ホイール410とボデー450の間に配置できる。所定の実施形態では、サスペンションシステムまたはサスペンションデバイスを第1ホイール410とボデー450の間に配置することもできる。例えば、トレーリングリンク、リーディングリンクおよび/またはスイングアームを第1ホイール410とボデー450の間に配置して、地面との隙間が大きくなることを妨げることなくサスペンションによる利点を享受できる。このような実施形態および他の実施形態において、前記したサスペンションは機械的に連結した一つ以上の部品を有するリンク機構を含む。そのため、第1ホイール410が道路の欠陥部または道路上にあるがれきに当たった時に、車両400のボデー450が変位したり、乱れた動きをすることはない。
図4Dの引用符が付いた数字は車両400の一方側にある部品を示し、この部品は車両400の他方側にある引用符が付いていない同じ数字の部品と類似しているか、同等なものである。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図4A〜4Dに対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、車両400はこれらの図で示され、本明細書で記載される要素よりも多くの要素または少ない要素を含むものでよい。例えば、車両400はこれらの図で示されているよりも少ないホイールを含むものでもよい。
図5Aと図5Bはそれぞれ本明細書の一つ以上の実施形態にしたがう実施例のホイール機構部500aおよび500bを表す。ホイール500aは図4A〜4Dの第1ホイール410と類似または同等なものである。ホイール500(例えば、ホイール500aおよび/または500b)はシザーリフト520(例えば、シザーリフト520aおよび/または520b)と外骨格プレート525(例えば、シザーリフト525aおよび/または525b)を含むものでよい。シザーリフト520と外骨格プレート525は図4A〜ADのシザーリフト420と外骨格プレート425に類似または同等としてよい。
ホイール500aは外骨格プレート525a中に溝530aおよび530bを含むものでよい。シザージャッキ520aの一端が溝530aおよび530bを介して外骨格プレート525aと係合するようなガイドとして一対の溝530aおよび530bは機能するものでよい。シザージャック520aが起動されて両端が一緒に引き寄せられる時、シザージャック520aが一対の溝530aおよび530bの中で押し込まれるのでシザージャック520aの両端は外骨格プレート525aと係合したままである。所定の実施形態では、ローラーまたは軸受が外骨格プレート525aとのシザージャック520aの接続部に含まれ、該接続部が溝530a、530b内を通って動くことが容易になる。
図5Bは代わりの例である溝530a’および530b’を表す。例えば、図5Bに示すように、外骨格プレート525bに硬い材料からなる部材を用いて、溝530a’および530b’が外骨格プレート525bの曲線をたどる曲線経路ではなく、真っ直ぐな経路をたどるものとすることもできる。このような溝は実施例であり、溝530a’および530b’はいかなる経路をたどるものでもよい。また外骨格プレート525bの大きさはいかなるものででもよく、外骨格プレート525bは材料内に孔を有してもよいし、有さなくてもよい。
所定の実施形態では、シザージャック520は複数部材からなるリンクを含むものでよい。このような実施形態および他の実施形態では、シザージャック520は外骨格プレートおよび/または車両のボデーに対して回転可能ではあるが摺動はできないように係合させてもよい。そのような実施形態では、シザージャック520が前記車両のボデーを上昇または下降させる時に生じる変位は前記複数部材からなるリンクの係合部材以外の部材に生じる。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図5A、5Bに対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、ホイール機構部500aおよび500bは図に表わされ、本明細書に記載されている要素よりも多い、または少ない要素を含んでもよい。例えば、溝530aおよび530bはいかなる形状、形でもよい。
図6は本明細書の一つ以上実施形態にしたがう実施例のホイール機構部600の斜視図を表す。ホイール機構部600は中心部分なしリム610と中心部分なしリム610と結合するリングギア620を含むものでよい。リングギア620は駆動ギア630と螺合するものでよい。駆動ギア630が回転すると、リングギア620を回転させることができる。リングギア620が回転することによって、中心部分なしリム610が同様な回転をする。
中心部分なしリム610はいかなる形状、いかなる輪郭を有するものでもよい。本明細書に記載された例に加え、中心部分なしリムのいくつかの追加的な例の輪郭が米国特許出願第15/146,729号明細書に表わされている。所定の実施形態では、中心部分なしリム610は一つ以上のローラーガイドが中心部分なしリム610に沿って転動することができる輪郭を有する。これらのローラーガイドは駆動ギア630とリングギア620を常に螺合した状態に維持するように機能するので、駆動ギア630によってリングギア620が駆動される。
リングギア620は歯を含むものでよい。さらに、または代わりにリングギア620は、スプロケット歯車、平歯車等を含むものでもよい。所定の実施形態では、これらの歯はリングギア620の内周に沿って転動する。リングギア620および/またはその歯はヘリカルギア(左ねじれ、または右ねじれ)、ダブルヘリカルギア、スパーギア、内側リングギア、フェースギア、遊星歯車等として実施されてもよい。このような実施形態および/または他の実施形態では、リングギア620の歯は駆動ギア630の歯と螺合する。駆動ギアおよび/またはその歯はリングギア620および/またはその歯について説明したギアと同じギアを用いて実現してよい。しかし、異なるギアを用いて実現することもできる。
所定の実施形態では、リングギア620の全体またはその一部は一つ以上の外骨格プレート690(例えば、外骨格プレート690aおよび690b)によって支持されるものでよい。外骨格プレート690は米国特許出願第15/146,729号明細書および/または第15/336,559号明細書で説明されている機能と、同じまたは同等な機能を実行することができる。
所定の実施形態では、図1のホイール110はタイヤおよび中心部分なしリム610とリングギア620として実現でき、図1の駆動ギア120は駆動ギア630として実現できる。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図6に対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、ホイール機構部600は図に表わされ、本明細書に記載されている要素よりも多い、または少ない要素を含んでもよい。
図7は一つ以上の本明細書の実施形態にしたがう別の実施例のホイール機構部700の一つの投影図である。ホイール機構部700は駆動を受ける第1ローラーガイド機構部710と、第2ローラーガイド機構部720と、第3ローラーガイド機構部730と、第4ローラーガイド機構部740とを含むものでよい。ホイール機構部700はさらにタイヤ732と、中心部分なしリム718と、外側面外骨格プレート713と、を含むものでよい。
第1ローラーガイド機構部710は、所定の形状およびサイズを有し、中心部分なしリム718と係合して中心部分なしリム718に沿って転動するローラーガイド724を含む。第1ローラーガイド機構部710は、さらにローラーガイド724の支軸として機能するブリッジシャフト750を含むものでよい。ブリッジシャフト750はキー止めされているので、ブリッジシャフト750が回転すると、ローラーガイド724が同じ回転角度分だけ回転することができる。ブリッジシャフト750は駆動機構部と連結したものでよい。所定の実施形態では、第1ローラーガイド機構部710は軸受とキーを有するものでよい。このような実施形態または他の実施形態では、ローラーガイド724と中心部分なしリム718の間の静的摩擦によって、ローラーガイド724が回転するとその回転により中心部分なしリム718が回転し、その結果ホイール機構部を駆動することになる。
所定の実施形態では、第2ローラーガイド機構部720と第3ローラーガイド機構部730は通常の動作をしている時は中心部分なしリム718に沿って転動するものでよい。これらが転動することによって第1ローラーガイド機構部710を中心部分なしリム718と接触した状態に保つことが容易になる。所定の実施形態では、第4ローラーガイドは中心部分なしリム718の内周または内側端部と所定の間隙の分だけ離隔していてもよい。例えば、少なくともおよそ1インチの千分の1、千分の2、千分の3、千分の4、千分の5、千分の10または千分の15の間隙があってよい。ホイール機構部700が高い所から落下したり、および/または大きな力若しくは例えば突然の停止による衝撃によって圧縮されると、この間隙は縮小またはなくなる。このような落下や圧縮により第4ローラーガイド740は中心部分なしリム718と接触するが、この接触によって落下または圧縮の効果を緩和することができる。
ホイール機構部700の内面をクロックに例えると、所定の実施形態では、第1ローラーガイド710は6時の位置にあり、第2ローラーガイド720は7時の位置にあり、第3ローラーガイド730は5時の位置にあり、第4ローラーガイド740は12時の位置にある。所定の実施形態では、第2、第3ローラーガイド720、730は第1ローラーガイド機構部710の位置のまわりで対称に配置される。例えば、中心部分なしリム718の中心に対する第2ローラーガイド機構部720と第3ローラーガイド機構部730がなす角度は通常10度から140度の範囲であり、通常6時の位置に対して対称な角度としてよい。所定の実施形態では、第1ローラーガイド機構部710は他の位置に配置してもよく、例えば8時の位置と4時の位置の間に配置してもよい。さらに、または代わりに、第4ローラーガイド機構部740を他の位置に配置してもよく、例えば10時の位置と2時の位置の間に配置してもよい。
本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、図7に対する変形、追加または省略をすることができる。例えば、ホイール機構部700は図に表わされ、本明細書に記載されている要素よりも多い、または少ない要素を含んでもよい。例えば、ホイール機構部700はもっと少ないローラーガイド機構部(4個ではなく例えば3個)を有するものでもよく、またローラーガイド機構部を追加して含んでもよい。別の実施例として、複数のローラーガイド機構部はいかなる構成でもホイール機構部700内で、しかも中心部分なしリム718の近傍に配置させ、さらに/または互いに離隔させることができる。
本明細書の一つ以上の実施形態は、第1ホイール機構部を含む変速機である。この第1ホイール機構部は、第1ホイールと、前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む。前記変速機はさらに前記第1ホイールの10%以下の大きさの第2ホイールと、前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせ、該第2駆動ギアの大きさは前記第1駆動ギアの大きさと異なり、その差は約10%から200%である第2駆動ギアと、含む。前記変速機はさらに前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1駆動ギアが前記第1ホイールのリムと結合したリングギアを駆動することにより前記第1ホイールを駆動するものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1駆動ギアと前記第1ホイールのリムの間の静的摩擦を介して、前記第1駆動ギアが前記第1ホイールを駆動するものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1モーターは第1速度で第1駆動シャフトを回転し、前記第2モーターは第2速度で第2駆動シャフトを回転するものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、概ね第1ホイールと同じ大きさの第3ホイールと、前記第1駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第3ホイールと連結した第3駆動ギアであって、該第3駆動ギアを駆動することによって前記第3ホイールに対応する回転をさせる第3駆動ギアと、前記第3駆動ギアと連結して前記第3駆動ギアを駆動する第3モーターと、を含む第3ホイール機構部を含む。本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第2ホイールの10%以下の大きさの第4ホイールと、前記第2駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第4ホイールと連結した第4駆動ギアであって、該第4駆動ギアを駆動させることによって前記第4ホイールに対応する回転をさせる第4駆動ギアと、前記第4駆動ギアと連結して前記第4駆動ギアを駆動する第4モーターと、を含む第4ホイール機構部さらに含む
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1ホイール機構部と前記第3ホイール機構部は車両の第1側にあり、前記第2ホイール機構部と前記第4ホイール機構部は前記車両の第2側にあるものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、概ね第1ホイールと同じ大きさの第5ホイールと、前記第1駆動ギアおよび前記第2駆動ギアとは大きさが異なり、前記第5ホイールと連結した第5駆動ギアであって、該第5駆動ギアを駆動することによって前記第5ホイールに対応する回転をさせる第5駆動ギアと、前記第5駆動ギアと連結して前記第5駆動ギアを駆動する第5モーターと、を含む第5ホイール機構部と、を含む。本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1ホイールの10%以下の大きさの第6ホイールと、前記第5駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第6ホイールと連結した第6駆動ギアであって、該第6駆動ギアを駆動させることによって前記第6ホイールに対応する回転をさせる第6駆動ギアと、前記第6駆動ギアと連結して前記第6駆動ギアを駆動する第6モーターと、を含む第6ホイール機構部と、をさらに含む。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、概ね第1ホイールと同じ大きさの第3ホイールと、前記第1駆動ギアおよび前記第2駆動ギアとは大きさが異なり、前記第3ホイールと連結した第3駆動ギアであって、該第3駆動ギアを駆動することによって前記第3ホイールに対応する回転をさせる第3駆動ギアと、前記第3駆動ギアと連結して前記第3駆動ギアを駆動する第3モーターと、を含む第3ホイール機構部を含む。本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第2ホイールの10%以下の大きさの第4ホイールと、前記第1駆動ギア、前記第2駆動ギアおよび前記第3駆動ギアとは大きさが異なり、前記第4ホイールと連結した第4駆動ギアであって、該第4駆動ギアを駆動させることによって前記第4ホイールに対応する回転をさせる第4駆動ギアと、前記第4駆動ギアと連結して前記第4駆動ギアを駆動する第4モーターと、を含む第4ホイール機構部を含む。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1ホイール機構部と車両とを連結する第1シザーリフトと、前記第2ホイール機構部と前記車両とを連結する第2シザーリフトと、を含む。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1ホイール機構部が、前記第1ホイール機構部の外骨格プレート中にトラック部をさらに有し、前記第1シザーリフトが起動されると、前記シザーリフトの端部が前記トラック部に沿って動くものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記トラック部は曲線状であるものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記第1ホイール機構部と前記第1シザーリフトを連結するサスペンションデバイスを含む。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記サスペンションデバイスは、トレーリングリンク、リーディングリンクおよびスイングアームのうちの一つを含むものである。
本明細書の一つ以上のデバイス(例えば、変速機)、方法および/またはシステムは、前記シザーリフトを起動する油圧機器を含む。
本明細書の一つ以上の実施形態は、第1ホイール機構部を含む変速機を含むものである。この第1ホイール機構部は、第1ホイールと、前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む。前記変速機は、第1ホイール機構部と、前記第1ホイールとは大きさが異なり、その差が約10%から200%である第2ホイールと、前記第1駆動ギアの10%以下の大きさを有し、前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせる第2駆動ギアと、前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む第2ホイール機構部をさらに含む。
本明細書の一つ以上の実施形態は、荷物を支えるボデーと第1ホイール機構部を含む車両を含む。この第1ホイール機構部は、第1ホイールと、前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む。前記車両は、前記第1ホイールの10%以下の大きさの第2ホイールと、前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせ、該第2駆動ギアの大きさは前記第1駆動ギアの大きさと異なり、その差は約10%から200%である第2駆動ギアと、前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む第2ホイール機構部をさらに含む。前記車両は、さらに前記第1ホイール機構部と車両とを連結する第1シザーリフトと、前記第2ホイール機構部と前記車両とを連結する第2シザーリフトを含む。
本明細書で用いられる用語、特に特許請求の範囲で用いられる用語(例えば、特許請求の範囲の主要部)は、概ね「開放」的な意味を有する用語である(例えば、「含む」という語は「含むが、それだけとは限らない」と解釈されなければならないし、「有する」という語は「少なくとも…を有する」と解釈されなければならないし、「含んでいる」は「含んでいるが、それだけとは限らない」と解釈されなければならないし、「包含する」という語は「包含するが、それだけとは限らない」と解釈されなければならない)。
さらに、特許請求の範囲の請求項記載事項の特定の数がその数のみを出願人が意図している場合は、その請求項中にその特定の数のみを意図していることがはっきりと述べられている。はっきりと特定の数のみを意図していることが記述されていないときは、その特定の数のみを意図しているのではない。例えば、理解を助けるために述べるが、特許請求の範囲に請求項記載事項を紹介するために「少なくとも一つ」または「一つ以上」という導入句が使用されるときがある。しかしながら、このような句の使用することによって、不定冠詞「a」または「an」によるそのように導入された請求項記載事項を含む任意の請求項は、同じ請求項中に不定冠詞「少なくとも一つ」または「一つ以上」という句および「a」または「an」が含まれる場合でも、該請求項記載事項がたった一つであると限定して解釈してはいけない(例えば、「a」および/または「an」は「少なくとも一つ」または「一つ以上」を意味すると解釈しなければならない)。同じことは請求項記載事項を導入する定冠詞にも当てはまる。
付け加えると、紹介される請求項記載事項の特定の数がはっきりと記述されているときでも、当業者ならばそのような記述は少なくともその特定の数を意味すると解釈されなければならないことに気がつくはずである(例えば、変形例なしの「2つの記載事項」というのみの記述は少なくとも2つの記載事項、または2つ以上の記載事項を意味すると解釈されなければならない)。さらに、「A、B、C等のうちの少なくとも一つ」または「A、B、C等のうちの一つ以上」のに似た慣習的な句が用いられる場合、通常そのような構成は、「Aのみ」、「Bのみ」、「Cのみ」、「AとBともに」、「AとCともに」、「BとCともに」、または「A、BおよびCともに」等を含むことを意図するものである。
さらに、択一される2つ以上の意味を表す孤立した語または句は、発明の詳細な説明、特許請求の範囲または図面のどの書類中にあっても、いずれも2つ以上の意味の一つ、2つ以上の意味のいずれか、または2つ以上の意味のすべてを含む可能性を考慮して解釈されなければならない。例えば、「AまたはB」は「A」、「B」並びに「AおよびB」の可能性を含むように解釈されなければならない。
本明細書中に記述された実施例および条件付きの表現はすべて読む人が本明細書の開示内容および本願発明者が従来技術の発展に影響を及ぼした発明概念を理解しやすいようにする教示を目的としたものであり、これらの実施例や条件に限定されるものではないと解釈されなければならない。本明細書の実施例は詳細に説明されているが、本願発明の技術的範囲を逸脱しないでこれらの実施例に様々な変更、代替および修正を加えることが可能である。

Claims (20)

  1. 第1ホイールと、
    前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、
    前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む、第1ホイール機構部と、
    前記第1ホイールの10%以下の大きさの第2ホイールと、
    前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせ、該第2駆動ギアの大きさは前記第1駆動ギアの大きさと異なり、その差は約10%から200%である第2駆動ギアと、
    前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む、第2ホイール機構部とを有する変速機。
  2. 前記第1駆動ギアは前記第1ホイールのリムと結合したリングギアを駆動することにより前記第1ホイールを駆動する請求項1に記載の変速機。
  3. 前記第1駆動ギアと前記第1ホイールのリムの間の静的摩擦を介して、前記第1駆動ギアが前記第1ホイールを駆動する請求項1に記載の変速機。
  4. 前記第1モーターは第1速度で第1駆動シャフトを回転し、前記第2モーターは第2速度で第2駆動シャフトを回転する請求項1に記載の変速機。
  5. 概ね第1ホイールと同じ大きさの第3ホイールと、
    前記第1駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第3ホイールと連結した第3駆動ギアであって、該第3駆動ギアを駆動することによって前記第3ホイールに対応する回転をさせる第3駆動ギアと、
    前記第3駆動ギアと連結して前記第3駆動ギアを駆動する第3モーターと、を含む、第3ホイール機構部と、
    前記第2ホイールの10%以下の大きさの第4ホイールと、
    前記第2駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第4ホイールと連結した第4駆動ギアであって、該第4駆動ギアを駆動させることによって前記第4ホイールに対応する回転をさせる第4駆動ギアと、
    前記第4駆動ギアと連結して前記第4駆動ギアを駆動する第4モーターと、を含む、第4ホイール機構部とを有する請求項1に記載の変速機。
  6. 前記第1ホイール機構部と前記第3ホイール機構部は車両の第1側にあり、前記第2ホイール機構部と前記第4ホイール機構部は前記車両の第2側にある請求項5に記載の変速機。
  7. 前記第1ホイール機構部と前記第3ホイール機構部は車両の後方側にあり、前記第2ホイール機構部と前記第4ホイール機構部は前記車両の前方側にある請求項5に記載の変速機。
  8. 概ね第1ホイールと同じ大きさの第5ホイールと、
    前記第1駆動ギアおよび前記第2駆動ギアとは大きさが異なり、前記第5ホイールと連結した第5駆動ギアであって、該第5駆動ギアを駆動することによって前記第5ホイールに対応する回転をさせる第5駆動ギアと、
    前記第5駆動ギアと連結して前記第5駆動ギアを駆動する第5モーターと、を含む、第5ホイール機構部と、
    前記第1ホイールの10%以下の大きさの第6ホイールと、
    前記第5駆動ギアと概ね同じ大きさを有し、前記第6ホイールと連結した第6駆動ギアであって、該第6駆動ギアを駆動させることによって前記第6ホイールに対応する回転をさせる第6駆動ギアと、
    前記第6駆動ギアと連結して前記第6駆動ギアを駆動する第6モーターと、を含む 、第6ホイール機構部とを有する請求項5に記載の変速機。
  9. 概ね第1ホイールと同じ大きさの第3ホイールと、
    前記第1駆動ギアおよび前記第2駆動ギアとは大きさが異なり、前記第3ホイールと連結した第3駆動ギアであって、該第3駆動ギアを駆動することによって前記第3ホイールに対応する回転をさせる第3駆動ギアと、
    前記第3駆動ギアと連結して前記第3駆動ギアを駆動する第3モーターと、を含む、第3ホイール機構部と、
    前記第2ホイールの10%以下の大きさの第4ホイールと、
    前記第1駆動ギア、前記第2駆動ギアおよび前記第3駆動ギアとは大きさが異なり、前記第4ホイールと連結した第4駆動ギアであって、該第4駆動ギアを駆動させることによって前記第4ホイールに対応する回転をさせる第4駆動ギアと、
    前記第4駆動ギアと連結して前記第4駆動ギアを駆動する第4モーターと、を含む、第4ホイール機構部とを有する請求項1に記載の変速機。
  10. 前記第1ホイール機構部と車両とを連結する第1シザーリフトと、
    前記第2ホイール機構部と前記車両とを連結する第2シザーリフトと、
    さらに有する請求項1に記載する変速機。
  11. 前記第1ホイール機構部は、前記第1ホイール機構部の外骨格プレート中にトラック部をさらに有し、前記第1シザーリフトが起動されると、前記第1シザーリフトの端部が前記トラック部に沿って動く請求項10に記載する変速機。
  12. 前記トラック部は曲線形状である請求項11に記載する変速機。
  13. 前記第1ホイール機構部と前記第1シザーリフトを連結するサスペンションデバイスをさらに含む請求項10に記載する変速機。
  14. 前記サスペンションデバイスは、トレーリングリンク、リーディングリンクおよびスイングアームのうちの一つを含む請求項13に記載する変速機。
  15. 前記シザーリフトを起動する油圧機器をさらに有する請求項10に記載する変速機。
  16. 第1ホイールと、
    前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、
    前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む、第1ホイール機構部と、
    前記第1ホイールとは大きさが異なり、その差が約10%から200%である第2ホイールと、
    前記第1駆動ギアの10%以下の大きさを有し、前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせる第2駆動ギアと、
    前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む、第2ホイール機構部とを有する変速機。
  17. 前記第1駆動ギアが前記第1ホイールのリムと結合したリングギアを駆動することによって、前記第1駆動ギアが前記第1ホイールを駆動する請求項16に記載する変速機。
  18. 前記第1駆動ギアと前記第1ホイールのリムとの間の静的摩擦によって前記第1駆動ギアが前記第1ホイールを駆動する請求項16に記載する変速機。
  19. 前記第1モーターは第1の速度で第1駆動シャフトを回転させ、前記第2モーターは第2の速度で第2駆動シャフトを回転させる請求項16に記載する変速機。
  20. 荷物を支えるボデーと、
    第1ホイールと、
    前記第1ホイールと連結した第1駆動ギアであって、該第1駆動ギアを駆動させることによって前記第1ホイールに対応する回転をさせる第1駆動ギアと、
    前記第1駆動ギアと連結し、前記第1駆動ギアを駆動する第1モーターと、を含む第1ホイール機構部と、
    前記第1ホイールの10%以下の大きさの第2ホイールと、
    前記第2ホイールと連結した第2駆動ギアであって、該第2駆動ギアを駆動させることによって前記第2ホイールに対応する回転をさせ、該第2駆動ギアの大きさは前記第1駆動ギアの大きさと異なり、その差は約10%から200%である第2駆動ギアと、
    前記第2駆動ギアと連結し、前記第2駆動ギアを駆動する第2モーターと、を含む第2ホイール機構部と、
    前記第1ホイール機構部と車両とを連結する第1シザーリフトと、
    前記第2ホイール機構部と前記車両とを連結する第2シザーリフトと、を有する車両。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10076954B2 (en) * 2014-09-03 2018-09-18 Geo Orbital Inc. Self-powered planetary orbital wheel assemblies
DE102016109221B4 (de) * 2016-05-19 2021-04-01 Ujet S.A. Rad mit Antriebseinheit für ein Fahrzeug, Verfahren zur Montage eines Rades und Dichtungseinrichtung zur Abdichtung einer Lagereinrichtung eines Rades
GB2552650B (en) * 2016-07-26 2019-02-06 Rallings Alan Centreless wheel with drive
JP2020503204A (ja) 2016-10-18 2020-01-30 ピアジオ ファスト フォワード インク 非軸駆動および安定化システムを有する車両
US10293676B2 (en) * 2016-10-18 2019-05-21 Piaggio Fast Forward, Inc. Vehicle having non-axial drive
IT201700114497A1 (it) 2017-10-11 2019-04-11 Piaggio Fast Forward Inc Veicolo a due ruote con sistema di stabilizzazione lineare
US20190168620A1 (en) * 2017-12-01 2019-06-06 Divergent Technologies, Inc. Integrated wheel assemblies using motor and speed reducer
JP7096948B2 (ja) 2018-05-01 2022-07-06 ピアッジョ・ファースト・フォワード・インコーポレイテッド 自動運転車両の行動モデルを定めるための方法、自動運転車両、及び自動運転車両を操作する方法
KR20210078498A (ko) 2018-10-22 2021-06-28 피아지오 패스트 포워드 인코포레이티드 변위 장치 조립체와 이를 구비하는 모바일 캐리어
KR20210026249A (ko) * 2019-08-29 2021-03-10 현대자동차주식회사 편심된 구동휠을 이용한 주행 장치
CN111237143B (zh) * 2020-01-09 2022-12-23 蒋定国 具有一轴带动多轴轮式发电装置的车辆
US11828351B1 (en) 2022-06-03 2023-11-28 Allison Transmission, Inc. Three-speed transmission for an electric drive system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2733771A (en) * 1956-02-07 sullivan
JPS50514A (ja) * 1973-04-09 1975-01-07
JPH02182539A (ja) * 1988-11-23 1990-07-17 Hurth Verwalt Gmbh 無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニット
JP2005028971A (ja) * 2003-07-10 2005-02-03 Toshiba Corp 走行装置
JP2005033854A (ja) * 2002-03-29 2005-02-03 Tai-Her Yang 偏って設置するモーターの外部回転駆動構造
JP3118819U (ja) * 2005-11-04 2006-02-09 峯孝 澤田 階段の昇降が可能な車輪

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1819924A (en) * 1929-06-18 1931-08-18 Seppola Asle Traction device for vehicles
US3186506A (en) * 1962-07-05 1965-06-01 Frank W Leach Auxiliary drive mechanism for automotive vehicles
US3380546A (en) * 1966-02-14 1968-04-30 Rodney R. Rabjohn Traction drive for small vehicles
US3752331A (en) 1972-04-19 1973-08-14 Fansteel Inc Extensible lift mechanism
US5105915A (en) * 1990-12-24 1992-04-21 Gary Jerry M Wheelchair lifting device
US6112843A (en) * 1996-11-07 2000-09-05 California Institute Of Technology High mobility vehicle
CN1179392A (zh) * 1997-06-16 1998-04-22 俎宏伟 车轮驱动方式及其动力传输布置
JP3720316B2 (ja) * 2002-09-24 2005-11-24 独立行政法人科学技術振興機構 電気自動車の駆動装置
US20040163869A1 (en) * 2003-02-21 2004-08-26 Chun Wendell H. Articulated vehicle suspension system shoulder joint
US8839891B2 (en) * 2003-02-21 2014-09-23 Lockheed Martin Corporation Multi-mode skid steering
US7458433B2 (en) * 2003-07-31 2008-12-02 Arvinmeritor Technology, Llc Electric motor and gear drive assembly for driving a vehicle wheel
US20060228201A1 (en) * 2005-04-06 2006-10-12 Benjamin Lenceski Mobile storage cart
JP4360376B2 (ja) * 2006-03-31 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動輪構造
US7954574B2 (en) * 2007-03-23 2011-06-07 Fairfield Manufacturing Company, Inc. Offset drive system for utility vehicles
US7803085B2 (en) * 2007-07-19 2010-09-28 Hamilton Sundstrand Corporation Electrically driven parallel shaft transmission that maintains delivered power while shifting
US8950762B2 (en) * 2009-11-27 2015-02-10 Samsung Techwin Co., Ltd. Arm-wheel type robotic vehicle comprising suspension system
DE102011081503B4 (de) * 2011-08-24 2013-09-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Radnabenantriebssystem
KR101304221B1 (ko) * 2011-12-28 2013-09-05 대동공업주식회사 웨이트 겸용 비상주행용 보조 배터리 및 이를 구비하는 전기트랙터
US9999555B2 (en) * 2013-02-27 2018-06-19 Ferno-Washington, Inc. Powered roll-in cots having wheel alignment mechanisms
EP2905162B1 (en) * 2014-02-07 2016-09-21 Visedo Oy An electromechanical drive for a working machine
EP3292001A4 (en) * 2015-05-04 2019-01-16 Orbis Wheels, Inc. CENTERLESS wheel assembly

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2733771A (en) * 1956-02-07 sullivan
JPS50514A (ja) * 1973-04-09 1975-01-07
JPH02182539A (ja) * 1988-11-23 1990-07-17 Hurth Verwalt Gmbh 無人運搬システムにおける車両用の駆動ユニット
JP2005033854A (ja) * 2002-03-29 2005-02-03 Tai-Her Yang 偏って設置するモーターの外部回転駆動構造
JP2005028971A (ja) * 2003-07-10 2005-02-03 Toshiba Corp 走行装置
JP3118819U (ja) * 2005-11-04 2006-02-09 峯孝 澤田 階段の昇降が可能な車輪

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