JP2022123544A - トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール - Google Patents
トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022123544A JP2022123544A JP2021020916A JP2021020916A JP2022123544A JP 2022123544 A JP2022123544 A JP 2022123544A JP 2021020916 A JP2021020916 A JP 2021020916A JP 2021020916 A JP2021020916 A JP 2021020916A JP 2022123544 A JP2022123544 A JP 2022123544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel
- hub
- spring
- springs
- split
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title abstract description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 5
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 241001061257 Emmelichthyidae Species 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、加圧された空気を充填せずに使用することができ、動作中にその可撓性を変動させる能力ならびに動作中に車軸によって発生した又は車軸に付与されるトルクを測定する能力を有する非空気圧タイヤに関する。
本発明は、空気圧タイヤのように振る舞うことができるだけでなく、ホイールが動いているときでも動作することができる、ホイールの内側に支持された機構によってその半径方向の剛性を変更することができる非空気圧ホイールの設計、ならびにホイールの駆動系に組み込むことができ、その動作中にホイールによって発生するか、又は、ホイールに及ぼされるトルクを監視することができる、単純なトルクセンサの解決策から構成されている。
本発明は、非空気圧ホイールの剛性調節に対する解決策ならびに非空気圧ホイールの変形可能スポークとして使用される弾性材料(金属、樹脂など)に関連する耐久性の問題に対する解決策を提案する。
他の目的、特徴、及び利点は、本発明の精神から逸脱することなく、好ましい実施形態の以下の説明及び添付の図面から当業者に想起されるだろう。
以下、図1~図11を参照して、本発明に係る非空気圧タイヤの一実施形態について説明する。
Claims (8)
- 可変コンプライアンス非空圧ホイールであって、
車両のシャーシに取り付けられ、ホイールの回転軸となる据え付けの管状ボディ(32)と、
アタッチメントボディに取り付けられ、前記アタッチメントボディ(32)に対して相対的に自由に回転でき、ハブ(1,2)を形成する管状部材であって、前記ホイールの幅方向の異なる2つの側面に面する両側の周縁に一連の取り付けロッド(12,13)を備える前記管状部材と、
前記ホイールの外周縁部を形成し、相互接続され、互いに自由に回転でき、前記ホイールの動作中に地面と接触するキャタピラ状の多数のタイル(5)と、
前記ハブ(1,2)の特定の側面の特定の取り付けロッド(12,13)と同一の前記ホイール幅方向側の周縁タイルとを接続する、複数の接続スプリング部材(3,4,6,7,8,9,10,11)であって、前記管状ハブと前記周縁タイル体の間に周方向に取り付けられ、前記ハブ(1,2)とタイル(5)体を互いに接続するように構成された、複数の前記接続スプリング部材とを備え、
前記ハブを形成する前記管状部材が、2つの部分(1、2)に分割されており、それぞれの部分がもう一方に対して相対的に自由に回転でき、それぞれの部分が約半数の取り付けロッド(12、13)及び接続スプリング(3、4、6、7、8、9、10、11)を前記ホイールのそれぞれの幅方向に支持していることを特徴とする、前記可変コンプライアンス非空圧ホイール。 - 前記ホイールに半径方向に沿った荷重がかかった場合に、前記スプリング部材(3,4,6,7,8,9,10,11)が、前記ホイールの半径方向に沿った前記ばねの曲げを促進する湾曲状に形成されていることを特徴とし、
同時に、前記スプリング部材が、前記ホイールの軸方向に沿った前記ホイールの剛性の増加に寄与するために、前記ホイールの幅方向に実質的な幅を有し、その結果、前記ホイールの軸方向に沿った変形を回避することを特徴とする、請求項1に記載の可変コンプライアンス非空気圧ホイール。 - 湾曲した前記スプリング部材(3,4,6,7,8,9,10,11)が、湾曲形状の凹部側が常に同一の周方向を向いており、2つの前記分割ハブのうち、第1の分割ハブに取り付けられていることを特徴とし、また、前記ホイールを側面から見た場合に、2つの前記ハブのそれぞれのスプリングの凹部側が互いに対向するように、2つの前記分割ハブのうち、第2の分割ハブの湾曲形状スプリングの凹部側の面が、前記第1ハブのスプリングの凹部側の面と対向していることを特徴とする、請求項2に記載の可変コンプライアンス非空気圧ホイール。
- 2つの前記分割ハブ(1,2)が、互いに数度の相対的な逆回転が可能であり、該逆回転は、各ホイール側の各ハブに取り付けられた前記スプリングの凹部を、周方向に沿って接近させる方向であるとともに、同一タイルに取り付けられた前記スプリングの各対のハブ上における取り付け位置を、周方向に沿って接近させる方向であることを特徴とする、請求項3に記載の可変コンプライアンス非空気圧ホイール。
- 前記各スプリング部材(3,6,7,8,9,10,11)が、2つの取り付け点の間の湾曲形状のボディならびに、前記スプリング本体の一部であるが、前記ハブへの取り付け点の後ろに形成された、湾曲テールによって形成されていることを特徴とし、
前記スプリングの主湾曲ボディに発生した力が、前記各ハブ(1,2)に設けられた取り付けロッド(12,13)及び各タイルに設けられたピンからなる、各スプリングの2つの前記取り付け点の前記相対変位によって生じる一方、前記スプリングのテールに発生した力が、各スプリングの前記テールと、それに隣接して配置された前記スプリングの隣接するボディとの接触によって生じるように構成されており、また、前記テールは、前記ホイールのハブが逆回転した場合に、隣接する前記スプリングのボディと接触することで、実質的に前記ハブの取り付けロッド上での前記スプリング部材の自由な回転を制限し、特定のタイルの反対側に取り付けられた前記スプリングの各対に伝導する力を発生させ、前記タイルを半径方向外側に押す半径方向の合力を生み出し、前記ホイールの剛性を増加させることを特徴とする請求項4に記載の可変コンプライアンスホイール。 - 2つに分割された前記ハブ(1,2)を形成する二重管状部材が、一方の前記分割ハブ(2)に端を固定され、第2の前記分割ハブ(1)に到達する剛体レバー(17)を介して接続され、
前記第2ハブが、前記剛体レバーに対して数度の相対的な回転が可能であり、
前記剛体レバー(17)が、該接続レバーを数度動かすことができるように前記第2ホイールハブ(1)に組み込まれた電動部材を有することを特徴とし、
前記電動部材が、前記2つのハブ間の相対角度を変更し、前記各スプリングの湾曲テールと、前記分割ハブの同じ側に取り付けられた隣の前記スプリングの隣接するボディとの間の接触力を増加させることで、特定のタイルの反対側に取り付けられ、同一の前記タイルに接続された前記スプリングの各対がそれらの間で力を発生させ、前記タイルを半径方向外側に押す半径方向の合力を生み出し、その結果、前記ホイールの剛性を増加させることを特徴とする、請求項5に記載の可変コンプライアンスホイール。 - 前記電動部材が電気的であり、前記ホイールの固定回転軸から前記ホイールの回転分割ハブに向けての電力及び信号を伝達する、連続回転電気接続部(スリップリング)(20)によって電力供給されることを特徴とし、
前記電動部材が、電気モータ(21)と、前記ホイールの剛性変動に必要な非常に重要な力を発生させるために高負荷ボールねじアセンブリの回転を操作する、高減速ギアボックス(22)とを備えることを特徴とし、
前記ボールねじアセンブリが、最終的に、自転車型チェーン(24)を介して前記分割ハブを接続する前記剛体レバーに係合し、その結果、2つの前記分割ハブ間に非常に大きな力を発生させることを可能にすることを特徴とする、請求項6に記載の可変コンプラインスホイール。 - 前記車両シャーシに取り付けられ、前記ホイールの回転軸となる前記固定管状ボディ(32)が中空であり、2つの前記回転分割ハブのうちの1つに固定された、平歯車を介して内歯駆動歯車に係合するホイール駆動電気モータ(27)を備えている一方で、前記ホイール駆動電気モータが、車軸を形成する前記固定管状ボディの内部の回転自在なジョイント(43)に取り付けられており、該ジョイントにおける数度の自由な回転が可能であることを特徴とし、
前記モータの数度の自由回転が、必ずしも前記平歯車から前記内歯歯車への伝達を介して前記分割ハブを動かすことなく、前記前記モータアセンブリ全体の数度の回転ならびに前記一対のスプリング(36,37)の変形を生み出すように、前記モータ(27)によって発生したトルクに比例して変形する一対のスプリング(36,37)によって拘束されることを特徴とし、
前記駆動モータ(27)の数度の回転及び前記一対のスプリングの変形が、前記駆動モータ(27)のボディの軸方向に取り付けられた、古典的なポテンショメータ(41)又はロータリエンコーダ装置によって測定されること、又は一対の結合機構(40)を介した前記駆動モータのボディから、発生したトルクを電気信号へ変換する前記ポテンショメータ(41)又はロータリエンコーダに向けて伝達されることを特徴とする、請求項1に記載の可変コンプライアンスホイール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021020916A JP7546913B2 (ja) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021020916A JP7546913B2 (ja) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022123544A true JP2022123544A (ja) | 2022-08-24 |
JP7546913B2 JP7546913B2 (ja) | 2024-09-09 |
Family
ID=82940391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021020916A Active JP7546913B2 (ja) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7546913B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8631844B2 (en) | 2005-06-13 | 2014-01-21 | Millenworks | Variable compliance wheel |
JP2016107751A (ja) | 2014-12-04 | 2016-06-20 | 株式会社ブリヂストン | 非空気入りタイヤ |
US10682886B2 (en) | 2016-04-13 | 2020-06-16 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Non-pneumatic tire |
GB2552650B (en) | 2016-07-26 | 2019-02-06 | Rallings Alan | Centreless wheel with drive |
JP7123771B2 (ja) | 2018-11-30 | 2022-08-23 | 株式会社ブリヂストン | 非空気入りタイヤ |
-
2021
- 2021-02-12 JP JP2021020916A patent/JP7546913B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7546913B2 (ja) | 2024-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3820239B2 (ja) | 全方向移動用車輪およびこれに使用されるフレキシブルタイヤ | |
CA2715699C (en) | Omni-directional wheel | |
US11091022B2 (en) | Centreless wheel with drive | |
JP2020016337A (ja) | 着陸装置駆動システムのフレキシブルインターフェース | |
JP2000351336A (ja) | 車輌用の車台 | |
CN105517895A (zh) | 起落架驱动系统柔性接合装置 | |
US20190353207A1 (en) | Brake rotor and tone ring assembly | |
JP2012091555A (ja) | 走行車輪 | |
EP3808573B1 (en) | Variable compliance wheel comprising torque measuring device | |
CN114953850B (zh) | 具有扭矩测量装置的可变柔度金属轮 | |
JP7546913B2 (ja) | トルク測定装置を含む可変コンプライアンス金属ホイール | |
CA3108489C (en) | Variable compliance metallic wheel comprising torque measuring device | |
US11623472B2 (en) | Variable compliance metallic wheel comprising torque measuring device | |
US663928A (en) | Pulley. | |
US2087684A (en) | Hub | |
US4409904A (en) | Double-axle drive for railway trucks of railraod vehicles | |
CN108463354B (zh) | 具有行星差速器的断开式车桥总成 | |
US20150119151A1 (en) | Two-part or integral flexible coupling for high torque | |
US1444937A (en) | Axle | |
US2559491A (en) | Nonvibrating hub for wheels | |
US1297287A (en) | Spring-wheel. | |
US1172234A (en) | Resilient wheel. | |
US795418A (en) | Hub and brake for automobiles. | |
US1245513A (en) | Vehicle-wheel. | |
US1034956A (en) | Four-wheel drive. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230809 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240328 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240628 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240820 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240821 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7546913 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |