(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１外骨格プレートと
第２外骨格プレートと、
第１ローラ・ガイド・アセンブリと、
第２ローラ・ガイド・アセンブリと、
タイヤと、
センターレス・リムと、
第１リミッタとを含むホイール・アセンブリであって、
前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートは互いに離間して配置され、略円形の輪郭を有し、
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリは、
第１ローラ・ガイドと、
第１シャフトとを含み、
前記第１シャフトは、前記第１外骨格プレートと前記第２外骨格プレートとの間に渡設して配置され、該第１シャフトが前記第１ローラ・ガイドの回転軸になるように前記第１ローラ・ガイドと連結され、
前記第２ローラ・ガイド・アセンブリは、
第２ローラ・ガイドと、
第２シャフトとを含み、
前記第２シャフトは、前記第１外骨格プレートと前記第２外骨格プレートとの間に渡設して配置され、該第２シャフトが前記第２ローラ・ガイドの回転軸になるように前記第２ローラ・ガイドと連結され、
前記センターレス・リムは、前記タイヤと連結され、前記第１ローラ・ガイド及び前記第２ローラ・ガイドの形状に対応する形状を持ち、かつ、前記第１ローラ・ガイドは、該センターレス・リムが回転するときに該センターレス・リムに沿って回転し、
前記第１リミッタは、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートに連結され、所定の間隙によって前記センターレス・リムから離間されており、前記所定の間隙は通常動作中は開いたままで変化せず、前記ホイール・アセンブリが衝撃を受けるとき及び／又は圧縮されるときに縮小又は消滅し、前記第１リミッタが前記センターレス・リムと接触して前記第１ローラ・ガイドが前記センターレス・リムから脱離することを防止すること
を特徴とする、ホイール・アセンブリ。
【請求項２】
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリと前記第２ローラ・ガイド・アセンブリとの間の前記センターレス・リムを中心とする角度が、約１０度と１４０度の間にあること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項３】
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリと前記第２ローラ・ガイド・アセンブリとの間の前記角度が、前記ホイール・アセンブリの６時の位置を軸として略対称であること
を特徴とする、請求項２に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項４】
前記第１リミッタは、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートの上部に連結された第３ローラ・ガイド・アセンブリを含むこと
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項５】
前記第１リミッタが前記センターレス・リムの方へ付勢されるように、前記第１リミッタにバネが取り付けられていること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項６】
前記第１リミッタは、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートの少なくとも一方に連結されたレバー・アームに配置され、前記レバー・アームがクイック・リリース機構として作動するように配置されること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項７】
前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートは、一つの単一構成体で形成されること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項８】
前記第１シャフトに連結されたモータをさらに含み、
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリは、前記第１ローラ・ガイドを前記第１シャフトに係止するキー、及び、一つ又は複数の一方向ベアリングを含み、かつ、
前記第１ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間の静止摩擦によって、前記第１ローラ・ガイドの回転が前記センターレス・リムを回転させること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項９】
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリと前記センターレス・リムとの間のギア比は、約５：１と１２５：１との間の比を含むこと
を特徴とする、請求項８に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１０】
前記第２ローラ・ガイド・アセンブリは、    前記第２ローラ・ガイドを前記第２シャフトに締結するキーと、
前記第１シャフトに連結された第１ギアと、
前記第２シャフトに連結された第２ギアとを含み、
前記第２ギアは、前記第１ギアの回転が該第２ギアの対応する回転を引き起こすように前記第１シャフトに接続されること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１１】
前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートは、前記ホイール・アセンブリの中心部に材料除去部を有すること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１２】
前記材料除去部は、該材料除去部が形成する開口内に物品を収納する収納領域を含むこと
を特徴とする、請求項１１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１３】
前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートは、対応するスロットの一つ又は複数の対を含み、かつ、
前記第１シャフトは、前記対応するスロットの一つ又は複数の対のうちの一つの中に着脱可能に配置され、前記対応するスロットの一つ又は複数の対のうちの前記一つの中で移動することができること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１４】
前記センターレス・リムは、該センターレス・リムの中心線に沿って出力ギアを有し、
前記第１ローラ・ガイド・アセンブリは、前記出力ギアと歯合する入力ギアを含むこと
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【請求項１５】
前記センターレス・リムの輪郭は、該センターレス・リムの形状に対応する形状を持つ複数のローラ・ガイド・アセンブリと連動することができる形状的特徴を含み、前記複数のローラ・ガイド・アセンブリには前記第１ローラ・ガイド・アセンブリが含まれること
を特徴とする、請求項１に記載のホイール・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２０１５年５月４日出願の米国仮出願番号第６２／１７９３５７号の優先権を主張し、参照によりこの仮出願の全体を本明細書に組み込むこととする。
【０００２】
＜技術分野＞
本明細書に記載した実施形態は、センターレス・ホイール・アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
ホイールには、緊張された調節可能な金属ワイヤからなるスポーク又はエッジとホイール中央との間を連結する他の接続体を有するものがある。前記スポークは、特定のホイールのリムを前記特定のホイールのハブに連絡することができ、加えられた荷重の支持に加勢することができる。緊張されたスポークを有するホイールは、自転車、車椅子、オートバイ、自動車、及び他の車両に使用することができる。
【０００４】
本願明細書記載の発明の主題は、ある問題を解決する実施形態、又は上述のような環境においてのみ動作する実施形態に限定されない。また、本願明細書の背景技術は、本明細書に記載したいくつかの実施形態を実施することができる技術領域の一実施例を説明するためにのみ記載している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書の一つの又は複数の実施形態は、センターレス・ホイール・アセンブリを含む。該センターレス・ホイール・アセンブリは、互いに離間して配置され、略円形の形状とローラ・ガイド・アセンブリとを有する第１外骨格プレート及び第２外骨格プレートを含むことができる。前記ローラ・ガイド・アセンブリは、複数のベアリングと、該複数のベアリングに連結されたローラ・ガイドと、前記第１外骨格プレートから前記第２外骨格プレートに渡設され、かつ前記ローラ・ガイドと連結されたシャフトとを含み、前記シャフトが前記ローラ・ガイドの軸になり、かつ、前記複数のベアリングは前記ローラ・ガイドの前記シャフトの周りを回転することを促進する。前記ホイール・アセンブリは、さらに、タイヤと、前記ローラ・ガイドの形状に対応する形状を有し前記タイヤと連結されたセンターレス・リムとを有し、前記ローラ・ガイドは、前記センターレス・リムが回転するとき該センターレス・リムに沿って回転するように構成される。前記ホイール・アセンブリは、さらに、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートに連結され、かつ、リムが平滑でなくても、前記センターレス・リムと前記ローラ・ガイドとが接触を維持するように構成されたリミッタを含むことができる。
【０００６】
本願発明の目的及び利点は、少なくとも、特許請求の範囲において特記されている構成要素、特徴、及びそれらの組み合わせによって実現及び達成される。
【０００７】
前述の概略的記載及び以下の詳細な記載とも、例として提供されたものであり、かつ説明用であり、特許請求の範囲に記載の本願発明を限定するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
例示の実施形態について、添付の図面を使用して、本発明の特徴をより具体的にかつ詳細に説明する。
【図１】センターレス・ホイール・アセンブリの例を示す図である。
【図２】スロット付きセンターレス・ホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図３】リム・ブレーキ機構の一実施例を有するセンターレス・ホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図４】センターレス・ホイール・アセンブリの一実施例の断面図を示す図である。
【図５】センターレス・ホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図６Ａ】センターレス・ホイール・アセンブリの一実施例の断面図を示す図である。
【図６Ｂ】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例の断面図を示す図である。
【図６Ｃ】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例の一部分の断面図を示す図である。
【図７】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例で、駆動可能なものを示す図である。
【図８Ａ】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例の断面平面図である。
【図８Ｂ】図８Ａのセンターレス・ホイール・アセンブリを示す図である。
【図９】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例で、タイヤを駆動することができる外部入力ドライバを含むものの図である。
【図１０Ａ】デュアル駆動センターレス・ホイール・アセンブリの断面平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａのデュアル駆動センターレス・ホイール・アセンブリを示す図である。
【図１１】センターレス・ホイール・アセンブリの別の一実施例で、複数のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができるものの断面図である。
【図１２Ａ】車椅子の一実施例の正面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの車椅子の一実施例の側面図である。
【図１３】車椅子のホイール・アセンブリの一実施例の側面断面図である。
【図１４Ａ】第１位置にある車椅子のホイール・アセンブリの一実施例の正面図である。
【図１４Ｂ】第２位置にある車椅子のホイール・アセンブリの一実施例の正面図である。
【図１４Ｃ】第３位置にある車椅子のホイール・アセンブリの一実施例の正面図である。
【図１４Ｄ】車椅子の一実施例の正面図である。
【図１５Ａ】車椅子のホイール・アセンブリ及び該ホイール・アセンブに結合された駆動機構の一実施例を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａの車椅子のホイール・アセンブリ及び該ホイール・アセンブに結合された駆動機構の一実施例を示す図である。
【図１６】車椅子の駆動機構の一実施例の分解図である。
【図１７】車椅子のホイール・アセンブリ及び該ホイール・アセンブに結合された駆動機構の一実施例を示す図である。
【図１８】車椅子のホイール・アセンブリ及び該ホイール・アセンブに結合された駆動機構の一実施例を示す図である。
【図１９】車椅子のホイール・アセンブリ及び該ホイール・アセンブに結合された駆動機構の一実施例の分解図である。
【図２０】駆動機構の一実施例の分解図である。
【図２１】ホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図２２】ハンド・レールの一実施例を有するホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図２３Ａ】ハンド・レールの一実施例の断面図である。
【図２３Ｂ】ハンド・レールの一実施例の断面図である。
【図２３Ｃ】ハンド・レールの一実施例の断面図である。
【図２４】種々のセンサを備えたハンド・レールの一実施例を有するホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図２５Ａ】修正動作を起動することができるセンターレス・ホイール・アセンブリの一実施例を示す図である。
【図２５Ｂ】修正動作を起動することができるセンターレス・ホイール・アセンブリの別の実施例を示す図である。
【図２６】スリップに対応する方法の一実施例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書は、センターレス・ホイール・アセンブリに関する。いくつかの実施形態では、前記アセンブリは、地面と接触するタイヤと、該タイヤに連結して、回転によって該タイヤを回転させるセンターレス・リムとを含む。前記センターレス・リムは該センターレス・リムの中心、本明細書に記載の動作、相対的な位置等を議論するときに「センタ」と呼ぶ点として容易に参照できる前記中心に、材料除去部を持つことができる。いくつかの実施形態では、前記センターレス・ホイール・アセンブリは、また、一対の略円形の外骨格プレートを含むことができる。該一対の外骨格プレートは、前記センターレス・リムに隣接しておかれ、かつ、前記センターレス・ホイールの前記中心がほぼ材料除去部になるような形状をしている。該外骨格プレートは、一つ又は複数のローラ・ガイド・アセンブリを支持することができる。該ローラ・ガイド・アセンブリは、前記一対の外骨格プレートの間に渡設され、（例えば、前記ローラ・ガイドが前記ブリッジ・シャフトを軸として回転できるように、前記一対の外骨格プレートの各々に固定することによって）前記ローラ・ガイド・アセンブリのローラ・ガイドの軸として働くブリッジ・シャフトを含むことができる。前記ローラ・ガイドは、連続使用中又は防護が必要な状況下（例えば、該センターレス・ホイール・アセンブリが窪みにはまったとき）で、前記センターレス・リムに沿って回転するような形状及び構成にすることができる。いくつかの実施形態では、前記ローラ・ガイドのうちの一つ又は複数は、前記ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間の静止摩擦に基づいて動作することができる。例えば、前記ローラ・ガイドが回転するにつれて、この回転によって、次には前記センターレス・リムが該ローラ・ガイドの周りを回転することができる。これによって、前記タイヤを前記センターレス・リムの前記中心点を通る軸の周りに効果的に回転させることができる。いくつかの実施形態では、一つ又は複数のローラ・ガイドは、手動駆動（例えば、自転車のペダル）、又はエンジン若しくはモータ（例えば、電動モータ）によって回転させることができる。
【００１０】
本明細書に記載したセンターレス・ホイール・アセンブリのいくつかの実施形態は、シンプル、軽量、低コスト、低回転摩擦、安定した熱的性質、空気力学的に改良されたギア効率、というような利点のうちの一つ又は複数を持つことができる。一つ又は複数の実施形態によるセンターレス・ホイール・アセンブリは、数多くの車両又は輸送機器で使用することができる。この車両又は輸送機器には、例えば、任意の数のホイールを持つ車両、自走車両、手動による車両、モータ駆動車両、移動支援車両、自動車、車椅子等がある。該センターレス・ホイール・アセンブリは、人及び／又は物資の輸送に使用することができる。
【００１１】
いくつかの実施形態では、種々のローラ・ガイド・アセンブリをみることができる。動力源（例えば、モータ、エンジン、自転車ペダル、レバー・アーム等）を備えた任意のローラ・ガイドは、駆動用ローラ・ガイド又は摩擦ローラ・ガイドと呼ぶことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、駆動用ローラ・ガイドは、ホイールを駆動するように成形、配置され、かつ／又は構成することができる。これに加えて、又はこれに代えて、動力源を備えていないローラ・ガイドは、遊びローラ・ガイド又はリミッタ・ローラ・ガイドと呼ばれることがある。この実施形態及び他の実施形態では、遊びローラ・ガイドは、ホイールのリムに沿って回転するように成形、配置、及び／又は構成することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、リミッタ・ローラ・ガイドは、該リミッタ・ローラ・ガイド及び／又は他のローラ・ガイドが前記ホイール・アセンブリの前記リムから外れることがないように成形、配置、及び／又は構成することができる。
【００１２】
本明細書のいくつかの実施形態は、ホイールの少なくとも一つにセンターレス・ホイール・アセンブリを含む車椅子に関する。該車椅子は、また、搭載荷重領域（例えば、車椅子のユーザが乗る場所）、及び前記ホイール・アセンブリの少なくとも一つを駆動するための駆動機構を含むことができる。該駆動機構は、一つ又は複数の手動駆動機構（例えば、ハンド・レール、又はレバー機構）、一つ又は複数の動力駆動機構（例えば、電動モータ）、又はそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
本明細書の実施形態を、上記添付の図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、いくつかの実施形態による、ホイール・アセンブリ１０を示す図である。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０は、外骨格アセンブリ１２を含む。該外骨格アセンブリ１２は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６、センターレス・リム１８、第１外骨格プレート１３、第１外骨格プレート１３の反対側にある前記第２外骨格プレート（図示せず）、第１リミッタ２８、第２リミッタ３０、及び第１膨張ブッシュ６４のうちの一つ又は複数を含むことができる。外骨格アセンブリ１２は、タイヤ３２に連結することができる。例えば、センターレス・リム１８は、リム１８が回転するときタイヤ３２も一緒に回転するように、タイヤ３２に直接連結することができる。
【００１４】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４は、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートの間に渡設された第１ブリッジ・シャフト１５を有することができる。該第１ブリッジ・シャフト１５は第１ローラ・ガイド２４の回転軸として働く。該第１ローラ・ガイド２４はリム１８に沿って回転することができる。追加的又は代替的に、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４の第１ブリッジ・シャフト１５と類似又は同一である第２ブリッジ・シャフト１７を有することができる。
【００１５】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド２４は、静止摩擦によってセンターレス・リム１８に沿って回転できる任意の材料で作ることができる。例えば、前記材料は、耐摩耗性と、センターレス・リム１８を駆動、又はセンターレス・リム１８に沿って回転するのに十分な摩擦とを提供するように選択することができる。例えば、第１ローラ・ガイド２４（及び、本明細書に記載の任意のローラ・ガイド）は、ポリマーから作ることができる。ポリマーには、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、アセタール（単独重合体）、アセタール（共重合体）、ナイロン６６、ナイロン６６（３０％ガラス充填）、フェノール（ガラス充填）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリイミド、ポリフェニレン硫化物、ポリスルホン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（例えばテフロン（登録商標））、ポリエチレン（超高分子量（ＵＨＭＷ）を含む）、炭素繊維、アルミニウム、チタン、ポリオキシメチレン（例えば、デルリン(R)）、等がある。
【００１６】
いくつかの実施形態において、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４は一つ又は複数の第１ベアリング２０を含み、かつ／又は、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６は一つ又は複数の第２ベアリング２２を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１ベアリング２０を回転自在に第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４内に配置し、かつ／又は第２ベアリング２２を回転自在に第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６内に配置することができる。例えば、第１ベアリング２０は、第１ブリッジ・シャフト１５を軸とする第１ローラ・ガイド２４の前記回転を容易に、又は、より容易に又は効率的にすることができる。
【００１７】
いくつかの実施形態では、第１及び第２ブリッジ・シャフト１５、１７は、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートと連結することができる。いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートを離間することができ、かつ、第１及び第２ブリッジ・シャフト１５、１７は、それぞれ、第１外骨格プレート１３と前記第２外骨格プレートとの間の間隙に渡設されたブリッジを形成することができる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６、第１リミッタ２８、及び第２リミッタ３０のうちのいずれかを、第１外骨格プレート１３と前記第２外骨格プレートとの間の間隙の中に配置することができる。いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートを、右手側及び左手側の外骨格プレートに対応させることができる。いくつかの実施形態において、第１ベアリング２０及び／又は第２ベアリング２２は、センターレス・リム１８の円周内に配置することができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、第１ベアリング２０と第２ベアリング２２との間の角度、及び／又は第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４と第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６との間のリム１８の中心１１を中心とする角度は、約１０度（１０°）と１４０度（１４０°）の間にすることができる。いくつかの実施形態では、前記角度は、０度（０°）と３６０度（３６０°）の間にすることができる、又は、ホイール・アセンブリ１０の周りの種々の位置のいずれかに配置することができる。上記及び他の実施形態で、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４と第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６の位置は対称にすることができる。別の言い方をすれば、ホイール・アセンブリ１０を時計の面に擬似化したとすると、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１６と第２ローラ・ガイド・アセンブリ１４との間の前記対象な角度は、ホイール・アセンブリ１０に作用する力を６時の位置で配分することになる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４と第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６とが５時と７時の位置に配置された場合、ホイール・アセンブリ１０が地面に接する６時の位置で、ホイール・アセンブリ１０に作用する前記力がバランスするように配分される。第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４と第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６との間の角度は、また、ホイール・アセンブリ１０が高所から落下して、かつ／又は外部負荷を受けたとき、センターレス・リム１８によって、回転摩擦を低減し、かつ／又は、極端に大きなＧ力、例えば、５ＧのＧ力に耐えることを強化することができる。
【００１９】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド２４及び／又は第２ローラ・ガイド２６は、リム１８の形状又は輪郭に合致する形状又は輪郭を持つように構成することができる。例えば、センターレス・リム１８の中央部は材料が全くない材料除去部にすることができ、かつ、第１ローラ・ガイド２４及び／又は第２ローラ・ガイド２６は、前記材料除去部内に配置することができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド２４及び／又は第２ローラ・ガイド２６はリム１８に接することができる。いくつかの実施形態では、リム１８が第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６の周りを回転するとき、第１ローラ・ガイド２４及び／又は第２ローラ・ガイド２６が、リム１８に作用してリム１８をガイドするように構成することができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド２４及び／又は第２ローラ・ガイド２６は、それぞれ、第１ベアリング２０及び第２ベアリング２２と連結することができる、かつ、それぞれ、第１ブリッジ・シャフト１５、及び第２ブリッジ・シャフト１７の周りに回転可能に配置することができる。
【００２０】
いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートの各々は、略円形の形状を持つことができ、かつ、中央領域を貫通する材料除去部を含むことができる。追加的又は代替的に、前記外骨格プレートは、固体材料シート（正方形又は長方形の材料シートを含む）、管状、又は他の任意の形状にして、前記ローラ・ガイドを前記センターレス・リムの近傍で支持するようにすることができる。いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートの各々は、外周又は外縁の周りにリップを有することができる。いくつかの実施形態では、リム１８が第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４、及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６の周りを回転するとき、リム１８は、前記第１外骨格プレートと前記第２外骨格プレートとの間に保持することができる。いくつかの実施形態では、外骨格プレート１３は、リムの両端に渡設されて、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートの両方として機能することができる（このような実施形態の例を図６Ｃに示す）。上記の実施形態及び他の実施形態では、外骨格プレート１３は、ブリッジ・シャフトの両端を支持する材料の単一の部品片で構成することができる。
【００２１】
いくつかの事例において、例えば、ホイール・アセンブリ１０が、窪み、破片、又は他の道路の不具合に遭遇したとき等には、側面荷重及び／又は力が、ホイール・アセンブリ１０、外骨格アセンブリ１２、及びリム１８のうちの一つ又は複数にかかる可能性がある。いくつかの実施形態では、前記側面荷重及び／又は力がかかった場合、リム１８は、振動及び／又は回転摩擦が低減されるように、外骨格アセンブリ１２に対して一定の又はほぼ一定の向きのまま維持することができる。
【００２２】
いくつかの実施形態では、リム１８は、第１外骨格プレート１３、前記第２外骨格プレート、第１リミッタ２８、第２リミッタ３０、及び／又は第１膨張ブッシュ６４のうちの一つ又は複数から距離を離すことができる。該距離は、例えば、１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の任意の量にすることができる。また、リム１８と各構成要素との間の距離は異なることができる。
【００２３】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０が空中に浮揚したときに応答して、リム１８が下降したときに、一つ又は複数のローラ・ガイド・アセンブリ、及び／又は一つ又は複数のリミッタ（例えば、第１ローラ・ガイド１４、第２ローラ・ガイド１６、第１リミッタ２８、及び／又は第２リミッタ３０）と接触、かつ／又は、離間することがないようにすることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１リミッタ２８、及び／又は第２リミッタ３０は、リム１８が、例えば、ホイール・アセンブリ１０が空中に浮揚したことに応答して外骨格アセンブリ１２から離間すること、及び／又は外れることを防止することができる。例えば、ホイール・アセンブリ１０が空中に浮揚し、地面からもはやホイール・アセンブリ１０に力が加わらないようになると、バネ力によって第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０がリム１８に接触するようになる。追加的に又は代替的に、ホイール・アセンブリ１０が空中に浮揚して、重力によってリム１８が下降する可能性があるが、リム１８が前記リミッタのいずれかに接触するために十分なだけの降下幅にでき、従って、リム１８と前記リミッタ１８の間の間隙の幅くらい位置を変えるだけにすることができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、前記リミッタのうちの一つ又は複数は、第１ローラ・アセンブリ１４とリム１８との接触を維持させることができるように構成することができる。例えば、一つのリミッタをバネ付きのレバー・アーム上に配置し、リム１８の位置が前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートに対して変化する（例えば、センターレス・リム１８又はタイヤ３２の異常によって変化する）とき、前記レバー・アーム上の前記リミッタがリム１８と係合して、リム１８が第１ローラ・ガイド１４との接触を維持することができるようにする。別の実施例として、前記リミッタをリム１８の非常に近い所に配置し、リム１８が移動して第１ローラ・ガイド１４ともはや接触しないようになろうとする場合、リム１８が前記リミッタと接触して第１ローラ・ガイド１４と接触したままの状態を維持することができる。いくつかの実施形態において、前記リミッタは、リム１８と係合するように同様な形状に成形されたローラを有することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記リミッタは、駆動可能なローラ・ガイドを有することができる。
【００２５】
いくつかの実施形態において、リム１８及び／又はタイヤ３２は不均一な円形になる場合がある。例えば、リム１８及び／又は前記ホイールは、温度や他の気象条件の変化によって膨張、収縮、又は形状変化を起こす場合があり、又は、製造誤差や不良によって不均一な円形になる場合がある。このような製造誤差や不良は、多様な使用状態における損傷を原因とする激しい揺れや偏心を引き起こす可能性がある。リム１８の膨張又は収縮によって、リム１８及び／又はホイール・アセンブリ１０が不正常な又は偏心した形状を取る可能性がある。いくつかの実施形態では、リム１８が外部荷重又は内部荷重を受けることに応答して、及び／又はリム１８の膨張又は収縮に応答して、ホイール・アセンブリ１０は、回転摩擦、トラッキング、調向、及び制動性能に関して、第１リミッタ２８、第２リミッタ３０、及び第１膨張ブッシュ６４のうちの一つ又は複数によって、合理的に予測可能な方法で動作することができる。例えば、第１膨張ブッシュ６４は、所望の形状を維持しながら、又、前記ローラ・ガイド・アセンブリの一つ又は複数をセンターレス・リム１８に対して維持しながら、第１外骨格プレート１３及び／又は前記第２外骨格プレートの収縮又は拡張を可能にすることができる。例えば、膨張ブッシュ６４は、第１外骨格プレート１３及び／又は前記第２外骨格プレートの間隙に配置されたゴム又は他の圧縮可能な材料を含むことができ、制御された状態で形状又はサイズに一定の変化が生じることができるようにする。別の実施例として、膨張ブッシュ６４は、第１外骨格プレート１３及び／又は前記第２外骨格プレートの間隙に金属材料を含み、前記外骨格プレートのサイズが変化したときに、第１ローラ・ガイド１４とリム１８の間の向かう方向を維持することができる。別の実施例として、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、リム１８に接触する又は接触可能な複数の位置を提供して、不均一な円形になっていても、前記ローラ・ガイドの一つ又は複数が前記リムとの接触を維持することができるようにする。別の実施例として、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、バネを付けて、リム１８又はホイール・アセンブリ１０の別の構成要素が均一な円形でなくなっていても、リム１８との接触を維持しながら、その円形からの逸脱を、バネ力によって与えられる動きの自由度によって補償するようにすることができる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、膨張ブッシュ６４を、第１リミッタ２８、及び／又は第２リミッタ３０の代わりに含めることができる。追加的又は代替的に、膨張ブッシュ６４は、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０に追加で含めることができる。
【００２７】
いくつかの実施形態では、第１リミッタ２８、及び／又は第２リミッタ３０は、サイズ及び／又は配置を調整して、通常動作中に、リム１８が第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０と物理的に接触しないようにすることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、リム１８及び／又はタイヤ３２が略一様な円形でなくなるとき（例えば、窪みによって）に、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０のうちの少なくとも一方がリム１８と物理的に接触した状態になるようにすることができる。
【００２８】
いくつかの実施形態では、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、ホイール・アセンブリ１０が過酷な環境、衝撃、凹凸のある路面、落下、外力、及び、リム１８に損傷を及ぼす恐れのある他の条件に晒されたときに、リム１８の損傷を防ぐことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、リム１８の内周又は内側のエッジから間隙をおいて離間することができる。例えば、約１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の間隙をおくことができる。この間隙は、例えば、外骨格アセンブリ１２が、突然の又は急激な停止のような大きな力又は衝撃に起因する上昇からの降下及び／又は圧縮に見舞われることに応答して、縮小又は消滅することができる。第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、前記降下及び／又は圧縮に応答して、リム１８に接触し、前記降下及び／又は圧縮の影響を緩和することができる。
【００２９】
いくつかの実施形態において、ホイール・アセンブリ１０は、外骨格アセンブリ１２に対して種々の位置に配置された、任意の数のローラ・ガイド・アセンブリを有することができる。前記任意の数のローラ・ガイド・アセンブリは、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２０及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ２２と、及び／又は第１リミッタ２８及び第２リミッタ３０と同一又は類似にすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、外骨格アセンブリ１２は、少なくとも３つのローラ・ガイド又はリミッタを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４に類似した又は同一のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。追加的又は代替的に、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、ブリッジ・シャフトを含むことができるが、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４の一つの又は複数の他の構成要素は含まなくてもよい。
【００３０】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０は、少なくとも４つのローラ・ガイド（例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２０及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ２２と、第１リミッタ２８及び第２リミッタ３０）を含むことができる。このような４つのローラ・ガイドの実施形態は、種々の理由で３つのローラ・ガイドよりも有利なことがある。例えば、多くの実験において、４つのローラ・ガイドではなく３つのローラ・ガイドを使用した場合、前記ローラ・ガイドの複数が脱落し易くなること、又はリムから外れ易くなることが分かった。このような結果は、特に、車椅子、自動車、スケートボードのように、ホイールが横並びに並んだ実施形態において見られる。
【００３１】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０は、レバー・アーム３３上に配置されたリミッタ２８を含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、レバー・アーム３３は、センターレス・リム１８及びタイヤ３２をホイール・アセンブリ１０の残りの部分から簡単かつ容易に取り外すことができるクイック・リリース機構として動作することができる。例えば、レバー・アーム３３は、リミッタ２８をセンターレス・リム１８の方へ付勢することができる。リミッタ２８は、センターレス・リム１８をリミッタ２８及び／又は他のローラ・ガイドと、バネ３５のバネ力によって持続的に接触した状態に維持することができる。いくつかの実施形態では、レバー・アーム３３が回転軸３７を中心として回転するとき（例えば、レバー・アーム３３に付いているハンドルを引く又は押すことによって）、リミッタ２８をセンターレス・リム１８から引き離すことができる。リミッタ２８をセンターレス・リム１８から引き離した後に、センターレス・リム１８及びタイヤ３２をホイール・アセンブリ１０の他の構成要素（例えば、前記外骨格プレート及び前記ローラ・ガイド）から引き離すか又は取り去ることができる。
【００３２】
これらの実施形態及び他の実施形態では、ホイール・アセンブリ１０を駆動するために一つ又は複数のローラ・ガイド、例えば６時の位置に配置されたローラ・ガイドを使用することができる。例えば、９時の位置と前記６時の位置にある二つのローラ・ガイドの間に、二つの遊びローラ・ガイドがある場合がある。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記ローラ・ガイドは、９時と１２時の位置又は３時と１２時の位置の間の異なる位置におくことができる。しかし、そのような実施形態では、９時／３時の位置より上にある前記ローラ・ガイドは、前記ローラ・ガイドとセンターレス・リム１８との間の接続を維持する可能性があり、レバー・アーム３３は、タイヤ３２とセンターレス・リム１８とを前記ローラ・ガイド及び外骨格プレートから、取り外すことができない場合がある。
【００３３】
いくつかの実施形態では、ブリッジ・シャフトのうちの一つ又は複数は、例えば、スナップリング、ナット付きのねじ切り端部、バネ付きのクイック・リリース・レバー等の任意の適切な固定機構を使用して、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートに固定することができる。いくつかの実施形態では、前記固定機構は、前記ブリッジ・シャフトの外側端部、少なくとも第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートの近くに配置することができる。いくつかの実施形態では、前記固定機構の除去により、リム１８を外骨格アセンブリ１２から取り外し、リム１８及びタイヤ３２を迅速に除去することができる。これにより、リム１８及び／又はタイヤ３２の交換及び／又は修復が容易になる。
【００３４】
いくつかの実施形態において、第１外骨格プレート１３及び／又は前記第２外骨格プレートは、それぞれ、リム１８の第１側面と第２側面から離間することができ、第１外骨格プレート１３の内表面とリム１８の前記第１側面、前記第２外骨格プレートの内表面とリム１８の第２側面との間に小さな間隙をおくことができる。例えば、１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の間隙を空けておくことができる。いくつかの実施形態では、リム１８の前記第１側面と第２側面とは垂直にすることができ、かつ／又は、それぞれ、リム１８の右側面と左側面に対応することができる。
【００３５】
これらの実施形態及び他の実施形態では、リム１８は、第１外骨格プレート１３及び前記第２外骨格プレートに近接して、かつ該二つの外骨格プレートの間に、該第１又は第２外骨格プレートに接触することなく配置することができる。例えば、第１外骨格プレート１３をリム１８の前記第１側面の外側に配置し、前記第２外骨格プレートをリム１８の第２側面の外側に配置することができる。これらの実施形態及び他の実施形態において、通常の回転では、リム１８は、前記第１又は第２外骨格プレートと接触しない。追加的に又は代替的に、リム１８が進行方向とは反対の力を受けることに応答して、前記第１及び第２外骨格プレートは物理的にリム１８の動きを制限し、リム１８の前記第１側面は第１外骨格プレート１３と接触し、かつ／又は、リム１８の第２側面は前記第２外骨格プレートと接触することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、リム１８が移動方向とは逆の力を受けることに応答して、第１外骨格プレート１３とリム１８の前記第１側面と間の間隙、及び／又は、前記第２外骨格プレートとリム１８の第２側面との間の間隙が減少及び／又は消失することができる。したがって、いくつかの実施形態において、前記第１外骨格プレート及び／又は前記第２外骨格プレートは、リム１８が所望の走行方向から前記間隙の大きさ（例えば、左手又は右手方向のいずれかに１０００分の５インチ（０．１２７ｍｍ））よりも大きく外れることを防止することができる。
【００３６】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０は、リム１８との接点を二つのみ有することによって、回転摩擦を低減するように構成することができる。これらの接点は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６に設けるようにできる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１リミッタ２８及び／又は第２リミッタ３０は、降下、圧縮等の極端な力等に応答するような特定の状況において、追加の接点を提供することができ、そのような状況でなければ、ホイール・アセンブリ１０の通常の動作中には、リム１８と物理的に接触しないようにすることができる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートのリップのうち、リム１８に最も近い、対応するリップのいかなる部分の内表面に低摩擦コーティングをすることができる。該低摩擦コーティングは、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートとリム１８との間の任意の接触（例えば、リム１８が正常動作から離れ、前記外骨格プレートの一つと擦れながら動く場合）から起こる回転摩擦及び／又はノイズをも低減することができる。
【００３８】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１に対して、修正、追加、又は省略を加えることができる。例えば、ホイール・アセンブリ１０は、図に示され本明細書で説明された構成要素よりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１０は、外骨格アセンブリ１２の周りの種々の位置に配置された任意の数のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。別の実施例としては、前記外骨格プレートは、本明細書で説明した機能を提供する任意の形状又は形態をとることができる。例えば、中央に材料除去部のない、正方形又は長方形のプレートを、ホイール・アセンブリ１０で使用することができる。
【００３９】
図２は、一つ又は複数の前記ローラ・ガイド・アセンブリ、及び／又はリミッタに一つ又は複数のスロットを備えたホイール・アセンブリ２１０の代表的な実施形態を示す図である。ホイール・アセンブリ２１０は、図１のホイール・アセンブリ１０に類似又は相似にすることができる。いくつかの実施形態において、前記一つ又は複数のスロットに結合するローラ・ガイド・アセンブリの相対的位置は、前記スロット内の前記ローラ・ガイド・アセンブリを選択して移動させることによって調整することができる。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ２１０は、センターレス・リム２１８（図１のリム１８と類似又は相似にすることができる）と、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４（図１の第１ローラ・ガイド１４と類似又は相似にすることができる）と、第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６（図１の第２ローラ・ガイド１６と類似又は相似にすることができる）とを、含むことができる。
【００４０】
上記説明のように、いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート２１３（図１の外骨格プレート１３と類似又は相似にすることができる）は、一つ又は複数のスロットを含むことができる。例えば、図示の例では、第１外骨格プレート２１３は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４に結合する第１スロット２３４を含み、第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６に結合する第２スロット２３６を含むことができる。前記第２外骨格プレート（図示せず）は、第１外骨格プレート２１３の一つ又は複数のスロットと整列した一つ又は複数のスロットを含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１外骨格プレート２１３に前記結合するスロットは、前記第２外骨格プレートに結合するスロットと大きさ、形状、及び／又は配向が同一又は類似になるように、大きさと構成を調整することができる。
【００４１】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４は、第１外骨格プレート２１３の第１スロット２３４内に配置することができ、かつ／又は、第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６は、第１外骨格プレート２１３の第２スロット２３６内に配置することができる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４の第１ブリッジ・シャフトの第１端部を第１スロット２３４内に配置することができ、かつ／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６の第２ブリッジ・シャフトの第１端部を第２スロット２３６内に配置することができる。いくつかの実施形態では、前記第１ブリッジ・シャフトの第２端部は、前記第２外骨格プレートの第１スロット２３４に対応するスロット内に配置することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記第２ブリッジ・シャフトの第２端部は、前記第２外骨格プレートの第２スロット２３６に対応するスロット内に配置することができる。
【００４２】
いくつかの実施形態では、第１スロット２３４及び／又は第２スロット２３６は、略円弧形状に形成することができる。第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４は、選択的に第１スロット２３４内で動くように構成することができ、かつ／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６は選択的に第２スロット２３６内で動くように構成することができる。第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６の位置をスロット２３４、２３６、及び前記第２外骨格プレートの対応するスロット内で調整することによって、ホイール・アセンブリ２１０の中心を周るローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６の間の角度を変えることができる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４を第１スロット２３４及び／又は第１スロット２３４に対応する前記第２外骨格プレートのスロット内で移動させ、かつ、第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６を第２スロット２３６及び第２スロット２３６に対応する前記第２外骨格プレートのスロット内で移動させることにより、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４と第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６との間の角度を、ホイール・アセンブリ２１０の中心２１１を中心として１０度（１０°）と１４０度（１４０°）の間の任意の角度に調整することができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４の第１スロット２３４内での位置及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６の第２スロット２３６内での位置を対称的に調整することができる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１４が第１スロット２３４内で移動して６時の位置から離れる場合（例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ２１０をクロック面として類推する場合）、第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１６は、第２スロット２３６内で略等しい距離だけ移動して６時の位置から離れることができる。このような対称的な調整によって、前記６時の位置で力のバランスをとることができる。追加的又は代替的に、前記調整は非対称にすることができる。
【００４３】
いくつかの実施形態では、第１及び第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６は、第１及び第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６が、それぞれ、第１及び第２スロット２３４、２３６、及び、前記第２外骨格プレートの前記対応するスロット内におかれている位置によって、近接して又は間隔をおいて配置することができる。いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート２１３は、少なくとも、第１スロット２３４及び／又は第２スロット２３６に近接する位置に目印をおき、及び／又は前記第２外骨格プレートは、少なくとも、第１スロット２３４に対応するスロット及び／又は第２スロット２３６に対応するスロットに近接する位置に目印をおくことができ、これによって、第１及び／又は第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６を位置決めする際の助けになる。
【００４４】
いくつかの実施形態では、第１及び／又は第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６は、ホイール・アセンブリ２１０の使用目的に基づいて、第１スロット２３４及び／又は第２スロット２３６内に配置することができる。例えば、ホイール・アセンブリ２１０が低速車両や低速設定（例えば、時速１０マイル（約１６．１ｋｍ）未満）で使用する場合、第１及び第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６は、互いに近接して配置することができる。別の実施例としては、ホイール・アセンブリ２１０が高速車両や高速設定（例えば、時速１０マイル（約１６．１ｋｍ）より高速）で使用する場合、第１及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６は、互いに離間して配置することができる。
【００４５】
いくつかの実施形態において、リム２１８は、該リム１８の形状又は輪郭に対応する形状を持つ第１及び第２ローラ・ガイド２１４、２１６の周りに回転可能に配置することができる。長手方向及び／又は角度方向における、第１及び第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６のそれぞれの調整は、例えば、リム径、動的偏心、又はリムの不完全性等に対して行うことができ、これによって、第１及び第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６の前記第１及び第２ローラ・ガイドとリム２１８との間の静的摩擦を低減することができる。第１及び第２スロット２３４、２３６、及び、該スロット２３４、２３６に対応する前記第２外骨格プレートのスロットの中での、第１及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６の縦方向及び／又は角度方向の調整によって、スクラブを低減することができる。このスクラブは、例えば、コーナリング荷重や制動力がブレーキ装置及び／又は外部の搭載物からリム１８にかかった場合に発生する。例えば、第１及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６を、スロット２３４、２３６、及びスロット２３４、２３６に対応する前記第２外骨格プレートのスロット内で調整することは、ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６をリム２１８の６時の位置の近くに置くことができ、よりよい回転接続をもたらし、リム２１８の変位を低減することができる。また、第１及び第２ローラ・アセンブリ２１４、２１６の第１及び第２スロット２３４、２３６内でのそれぞれの位置の調整によって、ホイール・アセンブリ２１０が従来のスポーク付きホイールが耐えることができる打撃及び／又は衝撃よりも大きな打撃や衝撃に耐えるようにすることができる。その理由は、第１外骨格プレート２１３及び前記第２外骨格プレートから大きな支持力があり、かつ／又は、前記打撃及び／又は衝撃の力が従来のホイールよりも広い領域に分散されるためである。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ブリッジ・シャフトの一端を、該ブリッジ・シャフトの他端の調整をしないで、スロット（例えば、第１スロット２３４）内で移動させることができる。このような移動は、前記ブリッジ・シャフトに異なる角度又は異なる仰角を与えることができる。こうすることによって、横並びホイール車両又は横並びホイール・アセンブリで使用される場合、スクラブ角を修正することができる。例えば、ネガティブ・キャンバを有する横並びホイール・アセンブリにおいて、又は、横並びホイール・アセンブリが、ホイール・アセンブリ２１０が地面に接触する点を中心として回転する場合、推力偏向力によって一つ又は複数のローラ・ガイド・アセンブリ（例えば、第１及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ２１４、２１６）が、リム２１８からスリップする可能性がある。前記ブリッジ・シャフトの角度や仰角を調整することにより、前記ローラ・ガイド・アセンブリは、このような推力偏向力を受けても前記リムとの接触を維持することができる。
【００４７】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ２１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ２１０は、前記外骨格アセンブリの周りの種々の位置に配置されたローラ・ガイド・アセンブリを、任意の数だけ含むことができる。別の実施例として、任意の数のローラ・ガイド・アセンブリが、たった一組のスロット群を含め、対応する数のスロット群の組を有することができる。さらに追加の例として、前記スロットは任意の形状、寸法、又は構成（例えば、円弧形状ではなく直線又は折れ線の形状）をとることができる。
【００４８】
図３は、リムブレーキ機構３４０を有するホイール・アセンブリ３１０（図１のホイール・アセンブリ１０及び／又は図２のホイール・アセンブリ２１０と同様にすることができる）の実施形態の一実施例を示す。リムブレーキ機構３４０は、ブレーキ・シュー３４１を含むことができ、かつ、少なくとも、前記第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートに近接して配置することができる。例えば、リムブレーキ機構３４０は、ブレーキ・シュー３４１に取り付けられたパッドを有する従来の自転車用リムブレーキと同様に動作することができ、該ブレーキ・シュー３４１は、センターレス・リム３１８（図１のセンターレス・リム１８と類似又は相似なものとすることができる）と接触して、リム３１８を減速させ、このようにしてタイヤ３３２を制動することができる。
【００４９】
いくつかの実施形態では、一つ又は複数のスタビライザ構造を、第１外骨格プレート３１３（図１の第１外骨格プレート１３と類似又は相似にすることができる）と前記第２外骨格プレート（図３には示されていない）の複数の部分と連結することができる。例えば、第１スタビライザ・シャフト３４６を中心に回転する第１スタビライザ・ホイール３４４を有する第１スタビライザ構造３４２と、第２スタビライザ・シャフトを中心に回転する第２スタビライザ・ホイールを有する第２スタビライザ構造（図３には示されていない）とを、それぞれ、第１外骨格プレート及び前記第２外骨格プレートの外側部分に連結することができる。いくつかの実施形態では、前記スタビライザ・ホイール（例えば、第１スタビライザ・ホイール３４４）は水平で、かつ／又は前記スタビライザ・シャフト（例えば、第１スタビライザ・シャフト３４６）は垂直にすることができる。コーナリング力が外骨格アセンブリ３１２（図１の外骨格アセンブリ１２と類似又は相似にすることができる）及び／又はリム３１８にかかる場合、第１スタビライザ・ホイール３４４及び／又は前記第２スタビライザ・ホイールがリム３１８に接触し、そして、リム３１８の発振、振動、及び／又は変位を抑制することができる。
【００５０】
いくつかの実施形態では、第１スタビライザ・ホイール３４４及び／又は前記第２スタビライザ・ホイールは、それぞれ、センターレス・リム３１８の第１及び第２側面から、間隙によって離間することができる。例えば、１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の間隙を設けることができる。前記コーナリング力が、外骨格アセンブリ３１２及び／又はリム１８に作用するとき、例えば、窪みに嵌まったり急停止したりするときには、第１スタビライザ・ホイール３４４とリム３１８の前記第１側面との間の間隙、及び／又は前記第２スタビライザ・ホイールとリム３１８の前記第２側面との間の間隙が、減少又は消失する場合が出てくる。リム３１８と物理的に接触する場合、第１スタビライザ・ホイール３４４及び／又は前記第２スタビライザ・ホイールは、静止摩擦によってスリップを抑制し、リム３１８に沿って回転するような形状、配置、及び／又は構成にすることができる。いくつかの実施形態では、前記第１及び／又は第２スタビライザ・ホイールとリム３１８との間でスリップが起こる場合がある。
【００５１】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図３に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ３１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ３１０は、前記外骨格アセンブリの周りの種々の位置に配置されたローラ・ガイド・アセンブリを、任意の数だけ含むことができる。別の実施例として、任意の数のローラ・ガイド・アセンブリが、たった一組のスロット群を含め、スロット群の対応する数の組を有することができる。さらに追加的な例として、前記スロットは任意の形状、寸法、又は構成（例えば、円弧形状ではなく直線又は折れ線の形状）をとることができる。
【００５２】
図４は、ホイール・アセンブリ４１０（図１、図２、及び／又は図３のホイール・アセンブリ１０、２１０、及び／又は３１０と類似にすることができる）の断面図を示す。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ４１０は、センターレス・リム４１８及びタイヤ４３２（図１のセンターレス・リム１８及びタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）、第１ローラ・ガイド４２４と第１ブリッジ・シャフト４１５とを有する第１ローラ・ガイド・アセンブリ４１４（図１の第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４、第１ローラ・ガイド２４、及び第１ブリッジ・シャフト１５と類似又は相似にすることができる）、並びに、第１外骨格プレート４１３を有する第１外骨格アセンブリ４１２（図１の外骨格アセンブリ１２及び第１外骨格プレート１３と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ４１４は、一つ又は複数の第１主ベアリング４４８を含むことができる。該第１主ベアリング４４８は、第１ブリッジ・シャフト４１５を中心にして回転するように構成することができる。いくつかの実施形態では、第１ブリッジ・シャフト４１５は、第１外骨格プレート４１３及び第２外骨格プレート４５４と連結することができる。
【００５３】
図４に示すように、いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ４１４は、また、リム４１８の対応する形状又は外形と合致する形状又は輪郭を含むように構成された第１ローラ・ガイド４２４を含むことができる。いくつかの実施形態では、前記第１ローラ・ガイド４２４は、リム４１８の凸形状に対応する凹形状を有することができる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、第１外骨格プレート４１３は、該第１外骨格プレート４１３の外周又は外縁の周りに先端部４５６を有することができる。同様に、いくつかの実施形態では、前記第２外骨格プレート４５４は、該第２外骨格プレート４５４の外周又は外縁の周りに先端部４５８を有することができる。いくつかの実施形態では、前記先端部４５６、４５８は、第１ブリッジ・シャフト４５０、前記第２ブリッジ・シャフト（図４には不図示）、第３ブリッジ・シャフト４６０、及び第４ブリッジ・シャフト４６２のうちの一つ又は複数よりも、ホイール・アセンブリ４１０の中心から遠くに配置することができる。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ４１０は、第３ブリッジ・シャフト４６０を含む第１リミッタ、及び第４ブリッジ・シャフト４６２を含む第２リミッタを含むことができる。いくつかの実施形態において、前記第１リミッタは、一つ又は複数のベアリング（図４には不図示）を有するローラ・ガイド・アセンブリ、及びローラ・ガイド（図４には不図示）等を含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記第２リミッタは、前記第１リミッタと類似又は同一の方法で、又は異なる方法で実装することができる。
【００５５】
いくつかの実施形態では、リム４１８は、間隙によって、第１外骨格プレート４５２の先端部４５６、及び第２外骨格プレート４５４の先端部４５８、前記第１リミッタ、第３ブリッジ・シャフト４６０、第４ブリッジ・シャフト４６２、及び／又は膨張ブッシュ４６４（図１の膨張ブッシュ６４と類似又は相似にすることができる）のうちの一つ又は複数から離間することができる。例えば、少なくとも、約１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の間隙を設けることができる。例えば、リム１８の第１側面４６６は、第１外骨格プレート４１３の先端部４５６から第１間隙４７２だけ離間することができ、かつ／又は、センターレス・リム４１８の第２側面４６８は、第２外骨格プレート４５４の先端部４５９から第２間隙４７４だけ離間することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１間隙４７２及び第２間隙４７４は、同じにすることができるし、又は異なっていてもよい。別の実施例として、第３及び第４ブリッジ・シャフト４６０、４６２、又は第３及び第４ブリッジ・シャフト４６０、４６２に連結されたローラ・ガイドは、それぞれ、リム４１８の内周面又は中心線４８０から第３間隙４７６及び第４間隙４７８だけ離間することができる。これらの実施形態及び他の実施形態において、第３間隙４７６及び第４間隙４７８は、同じにすることができるし、又は異なっていてもよい。第３及び第４間隙４７６、４７８のうちの一つ又は複数は、例えば、突然の又は急激な停止のような大きな力又は衝撃による上昇からの降下、及び／又は、圧縮に見舞われた外骨格アセンブリ４１２に応答して、縮小又は消失することができる。第３及び第４ブリッジ・シャフト４６０、４６２、又は、該第３及び第４ブリッジ・シャフトと４６０、４６２と連結したローラ・ガイドは、前記降下及び／又は圧縮に応答して、センターレス・リム４１８の中心線４８０と接触することができ、前記降下及び／又は圧縮の影響を軽減することができる。
【００５６】
図４に示すように、いくつかの実施形態では、外骨格アセンブリ４１２は接続用輪留め４８２を含むことができる。該接続用輪留め４８２は、第１外骨格プレート４１３と第２外骨格プレート４４５、及び／又は第１スタビライザ構造４４２と第２スタビライザ構造４８９（図３の第１スタビライザ構造３４２と類似又は相似にすることができる）とを連結することができる。いくつかの実施形態では、接続用輪留め４８２は、タイヤ４３２の両端に渡設することができる。いくつかの実施形態では、接続用輪留め４８２は、センターレス・ホイール・アセンブリ４１０の上部又は頂部に配置することができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ４１０が１８０度の角度（例えば、６時の位置）で地面と接触するとき、同時に、接続用輪留め４８２を零度（例えば、１２時の位置）の角度に配置することができる。接続用輪留め４８２は、第１スタビライザ・ホイール４４４（図３の第１スタビライザ・ホイール３４４に類似又は相似にすることができる）、及び第２スタビライザ・ホイール４８４を、構造的に補強、支持することができる。いくつかの実施形態において、センターレス・リム４１８は、第１外骨格プレート及び第２外骨格プレート４１３、４５４の間に密嵌するように寸法及び／又は形状を決めることができ、第１外骨格プレート及び第２外骨格プレート４１３、４５４はセンターレス・リム４１８の動きを制限し、かつ／又は、センターレス・リム４１８の通路又はガイドとして動作することができる。
【００５７】
いくつかの実施形態では、第１スタビライザ・ホイール４４４と第２スタビライザ・ホイール４８４とは、それぞれ、第１スタビライザ・シャフト４４６と第２スタビライザ・シャフト４８６（図３の第１スタビライザ・シャフト３４６と類似又は相似にすることができる）に対して回転することができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２スタビライザ・シャフト４４６、４８６と第１及び第２スタビライザ・ホイール４４４、４８４とは、第１及び第２スタビライザ構造４４２、４８９によって支持することができる。リム４１８の振動、及び、リム４１８の第１スタビライザ・ホイール４４４及び／又は第２スタビライザ・ホイール４８４との接触に応答して、第１スタビライザ・ホイール４４４及び／又は第２スタビライザ・ホイール４８４は、回転して、回転摩擦を最小限に抑え、かつ／又は、又はリム４１８が、スタビライザ・ホイール４４４、４８４とリム４１８との間の間隙の幅より大きく振動することを防止する。例えば、リム４１８は、いくつかの実施形態では、スタビライザ・ホイール４４４、４８４との接触によって、どちらの側にも５／１０００インチ（０．１２７ｍｍ）より大きく発振することはない。センターレス・リム４１８の振動は、例えば、タイヤ４３２が固定された物体及び／又は障害物に当たったり衝突したりするときに起こる。センターレス・リム４１８の振動に応答してスタビライザ・ホイールによって起こるセンターレス・リム４１８の水平変位によって、タイヤ４３２への事前追従が容易になり、回転摩擦を低減することができる。
【００５８】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド４２４は、センターレス・リム４１８の対応する形状又は輪郭に合致する形状又は輪郭を有するように構成することができ、これによって、回転摩擦及び／又はスクラビングを低減することができる。いくつかの実施形態では、ローラ・ガイド４２４の形状又は輪郭は、ホイール・アセンブリ４１０の使用目的に基づくことができる。例えば、横並びホイール構成で使用される場合の力は、直列ホイール構成に対するものとは異なる。横並び構成では、ローラ・ガイド４２４は、球状の形状にすることができる。球状の形状を使用することによって、蛇行、ホイール速度、スロット内のブリッジ・シャフトの調整等により、リム４１８とローラ・ガイド４２４の向きを変えるとき、ローラ・ガイド４２４は、リム４１８との接触を維持することができる。このような形状によって、ローラ・ガイド４２４とリム４１８との間の接触を維持しながら、スクラビング又は他の推力偏向力の緩和が可能になる。別の実施例としては、第１ローラ・ガイド４２４をセンターレス・リム４１８の輪郭に合致させることによって、第１ローラ・ガイド４２４とセンターレス・リム４１８との間の接触面積を最大化することができ、トルク条件を満たすことによってスリップの可能性を低減することができる。
【００５９】
いくつかの実施形態では、センターレス・リム４１８は、中心線４８０の両側に下向きに傾斜することができる。いくつかの実施形態では、第１傾斜部４８８を、少なくともセンターレス・リム４１８の第１側面４６６に近接して配置することができ、かつ／又は、第２傾斜部４９０を、少なくともセンターレス・リム４１８の第２側面４６８に近接して配置することができる。
【００６０】
いくつかの実施形態では、センターレス・リム４１８を、地面に対して垂直に配向することができる。いくつかの実施形態では、センターレス・リム４１８は、センターレス・リム４１８の傾斜部４８８、４９０及び／又は側面４６６、４６８に沿って配置された、一つ又は複数の長手方向又は角度方向の溝４９２を含むことができる。例えば、溝４９２は、センターレス・リム４１８の表面に陰刻することができる。溝４９２は、水、汚れ、破片、及び／又は異物のセンターレス・リム４１８からの除去を促進し、これによって、前記第１及び第２ローラ・ガイドの表面とセンターレス・リム４１８との間の静的摩擦を増強することができる。例えば、重力及び／又は遠心力によって、水、汚れ、破片、及び／又は他の異物が、溝４９２に引き寄せられ、溝４９２に沿ってセンターレス・リム４１８の縁に向かってセンターレス・リム４１８から離脱することができる。
【００６１】
いくつかの実施形態では、外骨格アセンブリ４１２は、さらに、例えば、乱流、抗力、空気抵抗、風力抵抗等を弱めることによって、空気力学的力を増加させる任意の可動部分を覆う外装材を含むことができる。例えば、滑らかな形状の外装材によって第１及び第２外骨格プレート４１３、４５４の上を覆い、任意の可動部（例えば、ローラ・ガイド・アセンブリ４１４）を囲むことができる。いくつかの実施形態において、前記外装材はまた、センターレス・ホイール・アセンブリ４１０の中心周辺の材料除去部を覆うこともできる。いくつかの実施形態において、溝４９２は、前記外装材で覆うことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記外装材、及び第１及び第２外骨格プレート４１３、４５４は、単一の部材に結合して、重量をさらに低減し、空気力学的力、乱流、抗力、空気抵抗、風力抵抗等をさらに改善することができる。例えば、いくつかの実施形態（例えば、図６Ｃに示す実施形態）では、第１及び第２外骨格プレート４１３、４５４、及び／又は前記外装材は、略Ｕ字の輪郭を形成することができる。別の実施例として、第１及び第２外骨格プレート４１３、４５４、及び／又は前記外装材は、非対称な形状（例えば、空気力学的に最適化された前縁と後縁とを持つ形状）に形成することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、空気力学的に増強された性能は、摩擦ベースの駆動システムによる性能のトレードオフを相殺することができる。例えば、時速２０マイル（３２．１９ｋｍ）以上の速度では、スポークの削除とＵ字形状の輪郭により増強された空気力学的性能は、摩擦による、観測された性能低下すべてに勝る可能性がある。
【００６２】
図４に対する修正、追加又は省略を、本明細書の請求範囲から逸脱することなく行うことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ４１０は、本明細書に図示され記載された構成要素よりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。
【００６３】
図５は、一実施例としてのホイール・アセンブリ５１０（図１、図２、図３、及び／又は図４のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、及び／又は４１０と類似にすることができる）を示す。例えば、図５に示すように、ローラ・ガイド・アセンブリの一つ又は複数は、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７のような、駆動摩擦ローラ・ガイド・アセンブリとすることができる。このような摩擦ローラ・ガイド・アセンブリは、該摩擦ローラ・ガイド・アセンブリがリム５１８に沿って回転することができるように、センターレス・リム５１８（図１のセンターレス・リム１８と類似又は相似にすることができる）と定常的又はほぼ定常的に物理的接触を保つような形状、寸法、及び／又は構成にすることができる。例えば、摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７が（例えば、モータ又は他の駆動力により）回転する場合、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７とリム５１８との間の静止摩擦によって、リム５１８を回転させることができる。
【００６４】
いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７は、リム５１８を第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７によって駆動することを可能にするキー付き従動シャフトを含むことができる。例えば、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７の第１ブリッジ従動シャフト５９５は、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７のローラ・ガイドを第１ブリッジ従動シャフト５９５に係合、又はそうでなければ、締結するためのキー、歯、又は他の機能を有することができる。第１ブリッジ従動シャフト５９５が回転するとき、前記キー、歯、又は他の機能を使用して、対応する前記ローラ・ガイドも回転することができる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、例えば、モータ、クランク、又は他の動力により、トルクを第１ブリッジ従動シャフト５９５に印加することができる。第１ブリッジ従動シャフト５９５に印加されたトルクに応じて、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７は、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７とリム５１８との間の静止摩擦によってリム５１８を回転させることができる。したがって、リム５１８は、出力ギア及び従動ホイールの両方として機能することができる。いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７は、リム５１８の直径に比べて小さな直径にして、高いギア比を実現するようにすることができる。前記高いギア比は、従来のホイール及び／又は従来の動力伝達モデルを超えた機械工学的利点を提供し、効率向上、軽量化、及び／又はコスト低減を図ることができる。いくつかの実施形態では、このような高いギア比には、約７対１から約１２５対１の間の比が含まれる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記ギア比は、前記ホイール・アセンブリの使用目的に基づく場合がある。追加的又は代替的に、前記ギア比は、用途に基づいて制限される前記ホイールの寸法に基づくことができる。例えば、車両は、該車両の望ましい車高に合うようにホイールサイズが制限される。いくつかの実施形態では、例えば、遊星ギアを、第１ブリッジ従動シャフト５９５に連結することによって、使用することができる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ５１０は該ホイール・アセンブリ５１０の中心に、開口中心部、つまり材料除去部を有するように構成することができ、該開口中心部、つまり材料除去部は収納領域を提供することができ、機械式駆動部、貨物、燃料タンク、モータ、エンジン、バッテリ・パック、荷物、蓄電システムのような種々の物品のうち任意のものの収納用空間を提供することができる。
【００６７】
いくつかの実施形態では、第２ローラ・アセンブリ（図１の第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６と類似にすることができる）の第２ブリッジ・シャフト５９３は、第１ブリッジ従動シャフト５９５に対してホイール・アセンブリ５１０のセンタ５１１の周りに非対称に配置することができる。例えば、第２ブリッジ・シャフト５９３は、第１ブリッジ従動シャフト５９５よりもわずかに高い位置に配置することができる。例えば、第２ブリッジ・シャフト５９３は、第１ブリッジ従動シャフト５９５よりも、１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００、２０／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１、０．０５０８ｍｍ）等だけ高い位置に配置することができる。いくつかの実施形態では、外骨格アセンブリ５１２にかかる搭載荷重に応答して外骨格アセンブリ５１２がリム５１８のほうへ下方に押されたとき（例えば、センターレス・ホイールを持つ自転車に人が乗るとき等）、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７の圧縮が起こり、次に、リム５１８は地面の反力によって上方へ押される。前記圧縮によって、第１ブリッジ従動シャフト５９５と第２ブリッジ・シャフト５９３の中心の間の高さはゼロに近づき、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７とリム５１８との間に高い静止摩擦の発生させることができる。
【００６８】
いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７と第２ローラ・ガイド・アセンブリ５１６との間の角度は、駆動用ローラ・ガイド・アセンブリを使用しない場合と異なるようにすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７と第２ローラ・ガイド・アセンブリ５１６との間の角度は、約６０度と１４０度との間にすることができる。前記角度は、１０度と１４０度との間の角度を含むことができる。
【００６９】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図５に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ５１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ５１０は、前記外骨格アセンブリ５１２の周りの種々の位置に配置された駆動用ローラ・ガイド・アセンブリ及び／又は摩擦ローラ・ガイド・アセンブリを、任意の数だけ含むことができる。別の実施例として、センターレス・ホイール・アセンブリ５１０は、第１ブリッジ従動シャフ５９５にトルクを印加することができる、任意の数のモータ、エンジン、クランク等を含むことができる。
【００７０】
図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ、例示的なホイール・アセンブリ６１０ａ及び６１０ｂの一部の断面図を示す（ホイール・アセンブリ６１０ａ及び６１０ｂは、図１、２、３、４、及び／又は５のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、及び／又は５１０と類似にすることができる）。ホイール・アセンブリ６１０ａ及び６１０ｂは、センターレス・リム（例えば、図６Ａの凹状センターレス・リム６１８ａ、及び、図６Ｂの凸状センターレス・リム６１８ｂ）と、ローラ・ガイド（例えば、図６Ａの凸状ローラ・ガイド６９９ａ、及び図６Ｂの凹状ローラ・ガイド６９９ｂ）に対する例示的な輪郭、及び／又は外形形状を示す。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ６１０ａ及び６１０ｂは、駆動摩擦ローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。
【００７１】
いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド６９９ａ及び６９９ｂは、それぞれ、リム６１８ａ及び６１８ｂの対応する形状又は輪郭と合致する形状又は輪郭を有することができる。例えば、図６Ａに示すように、第１ローラ・ガイド６９９ａが凸状形状を有し、かつ、リム６１８ａが凹状形状を有することができる。別の実施例として、図６Ｂに示すように、第１ローラ・ガイド６９９ｂが凹状形状を有し、リム６１８ｂが凸状形状を有することができる。残りの説明は図６Ａを参照して説明するが、本開示は、図６Ｂにも等しく適用できる。
【００７２】
第１ローラ・ガイド６９９ａとリム６１８ａとの間の静的摩擦は、最小の摩擦損失及び第１ローラ・ガイド６９９ａの外表面における最小のスクラブでリム６１８ａを駆動することができる。例えば、第１ローラ・ガイド６９９ａとリム６１８ａの形状及び／又は輪郭は、ほぼ合致しているので、第１ローラ・ガイド６９９ａとリム６１８ａとの間の表面積を最大にすることができ、従って、第１ローラ・ガイド６９９ａとリム６１８ａとの間のスリップを低減することができる。
【００７３】
いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ６９７ａは、第１一方向ベアリング６９１ａを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１ブリッジ従動シャフト６９５ａは、キー６９８付き従動シャフト含むことができる。キー６９８ａは、第１ブリッジ従動シャフト６９５ａと第１ローラ・ガイド６９９ａとが単一の対として動く（例えば、第１ブリッジ従動シャフト６９５ａが回転するとき、第１ローラ・ガイド６９９ａもまた回転する）ように、第１ローラ・ガイド６９９ａを第１ブリッジ従動シャフト６９５ａに係合することができる。第１ブリッジ従動シャフト６９５ａが回転するとき、キー６９８ａを使用して、静的リム６１８ａの内部と第１ローラ・ガイド６９９ａとの間の静的摩擦によってリム６１８ａを回転させることができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド６９９ａは入力ギアとして機能し、かつ、リム６１８ａの内側は出力ギアとして機能することができる。従って、ギア減速部の第１段階を構成することができる。例えば、ギア減速は、約４０対１から２対１の間の比を含むことができる。例えば、電動スクーター又は自動車は、３５対１のギア減速を有することができる。別の実施例として、車椅子は減速比というよりも、むしろ、１２５対１のギア比を使用することができる。
【００７４】
図６Ｃは、ホイール・アセンブリ６１０ｃ（図１、２、３、４、及び／又は５のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、及び／又は５１０と類似にすることができる）の輪郭の別の実施例の一部断面図を示す。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ６１０ｃは、駆動用ローラ・ガイド・アセンブリ又は遊びローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。ホイール・アセンブリ６１０ｃは、さらに、ベアリング６９１ｃ（図６Ａ及び６Ｂのベアリング６９１ａ及び６９１ｂと類似又は相似にすることができる）と、ブリッジ・シャフト６９５ｃ（図６Ａ及び６Ｂのシャフト６９５ａ及び６９５ｂと類似又は相似にすることができる）を含むことができる。
【００７５】
図６Ｃに示すように、リム６１８ｃは、ローラ・ガイド６９９ｃの表面に接する略平坦な輪郭を含むことができる。リム６１８ｃは、さらに、レール６５０と、ローラ・ガイド６９９ｃ内の対応する材料除去部６６０とを有することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、ローラ・ガイド６９９ｃとレール６５０との間に間隙６７２及び６７４ができるように、リム６１８ｃとローラ・ガイド６９９ｃの配置及び寸法を決めることができる。追加的に又は代替的に、通常の動作ではローラ・ガイド６９９ｃがレール６５０に接触することがないように、ローラ・ガイド６９９ｃとレール６５０との間に間隙を常に設けることができる。いくつかの実施形態では、レール６５０は、ローラ・ガイド６９９ｃがリム６１８ｃとの接触をなくすことを防止するためのガイド又はストッパとして機能することができる。例えば、窪みに嵌るとき又は旋回するときに、力がホイール・アセンブリ６１０ｃにかかり、このために、ローラ・ガイド（例えば、ローラ・ガイド６９９ｃ）の一つ又は複数が前記リムから離脱することや、さらには、ローラ・ガイド及び／又は外骨格プレートのアセンブリ全体が前記リム及び前記タイヤから離脱することが引き起こされる可能性がある。そのような懸念及び問題は、特に、車椅子や自動車のように、二つのホイールが横並びした実施形態で観察することができる。このような実施形態では、回転時に、前記内側ホイールは、前記ローラ・ガイド及び／又は前記外骨格プレートを前記リムとの接続から離すように押し出すことが可能な強力な横方向の力を受ける可能性がある。これらの実施形態及び他の実施形態では、レール６５０はガイド又はストッパとして働き、前記ローラ・ガイド（例えば、ローラ・ガイド６９９ｃ）をリム６１８ｃと接触した状態に保持し、及び／又は、前記ローラ・ガイドの脱線を防止することができる。
【００７６】
いくつかの実施形態では、外骨格プレート６１２の前記輪郭は略Ｕ字形の輪郭を有することができる。たとえば、二つの別体の外骨格プレートを設けないで、外骨格プレート６１２は、前記ブリッジ・シャフトの一方の端部を支持する第１部分と、該ブリッジ・シャフトの他方の端部を支持する第２部分とを含むことができる。外骨格プレート６１２はまた、前記第１部分及び第２部分を接続する湾曲した連結部を含むことができる。前記略Ｕ字形の輪郭は、より大きな力学的性能を提供し、抗力を低減することができる。追加的又は代替的に、単一部品の外骨格プレート６１２（図示のＵ字形輪郭又はそれ以外の輪郭を持つ）は、ねじり剛性の付与及び／又は軽量化を実現することができる。例えば、外骨格プレート６１２は、該外骨格プレートを反らせることが可能な力に対してより効果的に抵抗し、かつ、必要な材料（したがって重量）を全体として２重外骨格プレート設計よりも少なくすることができる。
【００７７】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図６Ａ、６Ｂ、又は６Ｃに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ６１０ａ、６１０ｂ、及び／又は６１０ｃは、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、第１ローラ・ガイド６９９ａ、及び／又はリム６１８ａは、任意の形状、形態、又は輪郭をとることができる。
【００７８】
図７は、一実施例としての、ホイール・アセンブリ７１０（図１、２、３、４、５、６Ａ、及び／又は６Ｂのホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、及び／又は６１０ｂと類似にすることができる）を示す図である。いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ７９７（図５の第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７と類似又は相似にすることができる）の第１ブリッジ従動シャフト７９５（図５の第１ブリッジ従動シャフト５９５と類似又は相似にすることができる）は、キー７９８を有する従動シャフトとすることができる。キー７９８は、図６Ａのキー６９８に関して説明したように、第１ブリッジ従動シャフト７９５及び第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ７９７が単体として動くように動作することができる。いくつかの実施形態では、第１ブリッジ従動シャフト７９５は、第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギアに動作可能に連結することができる。該第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギアは、第１チェーン、第１駆動シャフト、又は第１ベルト７０５に動作可能に連結することができる。いくつかの実施形態では、第１ベルト７０５は、エンジン又は電動モータ出力シャフト７０４に動作可能に連結された、第２スプロケット、第２プーリ、又は第２直角ギア７０２に動作可能に連結することができる。前記第１直角ギアと前記第２直角ギアとの間の連結はギア減速の第２段階を構成する。いくつかの実施形態では、前記ギア減速の第２段階は、約２：１と約１０：１の間の割合、例えば、５：１を含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記リムの内径は、前記第２ギア減速比の値を決定することができる。したがって、モータ７０４から前記ホイールの回転までの動作の合計で、全体の比率は約２：１と約１２５：１の間にすることができる。
【００７９】
外部電源のエネルギー又は電動モータ７０４からの力が第２直角ギア７０２に供給されると、第２直角ギア７０２は回転し、続いて、第１ベルト７０５を回転させる。第１ベルト７０５の回転は、第１ブリッジ従動シャフト７９５に対応する第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギアを回転させることができる。第１ブリッジ従動シャフト７９５の回転は、一方向ベアリング７９１（図６Ａの一方向ベアリング６９９ａと類似又は相似にすることができる）と第１摩擦ローラ・ガイド７９９（図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド６９９ａと類似又は相似にすることができるである）とを回転させることができる。第１摩擦ローラ・ガイド７９９とリム７１８との間に静止摩擦があるので、第１摩擦ローラ・ガイド７９９の回転によってリム７１８を回転させることができる。
【００８０】
いくつかの実施形態では、エンジン又は電動モータ７０４は、動力の供給源を含むことができる。例えば、前記エンジン又は電動モータ７０４は、直流（ＤＣ）モータ、交流（ＡＣ）モータ、ブラシ・モータ、ブラシレス・モータ、分巻きモータ、他励式モータ、直巻きモータ、複合巻きモータ、永久磁石モータ、サーボモータ、誘導モータ、同期モータ、誘導リニアモータ、同期リニアモータのような、電動モータを含むことができる。別の実施例としては、前記エンジン又は電動モータ７０４は、４ストローク・エンジン、ディーゼル・エンジン、２ストローク・エンジン、ヴァンケル・エンジン、アトキンソン・エンジン、ＧＮＯＭＥロータリーエンジン等の燃料消費エンジンとすることができる。いくつかの実施形態では、前記エンジン又は電動モータ７０４は、毎分６０００回転（ＲＰＭ）を超えるスピードで回転することが可能な、小型、高速、かつ、高効率なＤＣ電気モータとすることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、このような小型モータの前記のような使用は、駆動用ローラ・ガイド７９９からリム７１８までのギア比のおかげで利用可能になる。さらに別の実施例としては、前記エンジン又は電動モータ７０４が、手動の駆動装置、例えば、自転車ペダル、アーム・クランク、ラチェット・レバー等を含むことができる。
【００８１】
いくつかの実施形態では、第１摩擦ローラ・ガイド７９９とリム７１８との間にスリップが発生する可能性がある。例えば、雨天の天候条件のときや、埃、破片、又は任意の他の物質が第１摩擦ローラ・ガイド７９９とリム７１８との間に入り込むとき、第１摩擦ローラ・ガイド７９９の回転力が、第１摩擦ローラ・ガイド７９９とリム７１８との間の静止摩擦を超える可能性がある。いくつかの実施形態では、本願発明は、このようなスリップを検出する、及び／又は、修正動作を提供する構成要素及び／又は機能を含むことができる。追加的に、又は代替的に、本明細書のいくつかの実施形態は、そのようなスリップの終了を検出し、かつ／又は、修正動作の提供を停止する構成要素及び／又は機能を含むことができる。
【００８２】
いくつかの実施形態では、複数のセンサ７３５をホイール・アセンブリ７１０の全体に分散配置し、スリップ制御を容易にすることができる。複数のセンサ７３５は、ホイール・アセンブリ７１０内にある種々の構成要素の速度を測定することができる。例えば、第１センサ７３５ａはモータ７０４と組み合わせて配置され、直角ギア７０２の回転速度を測定することができる。第２センサ７３５ｂは、駆動する必要のない遊びローラ・ガイド７１６と組み合わせ配置され、遊びローラ・ガイド７１６の回転速度を測定することができる。第３センサ７３５ｃは、リム７１８及び／又はホイール７３２に対応して配置することができる。複数のセンサ７３５は、位置、速度、加速度、又はそれらの任意の組合せを検知するように構成された、任意の素子、構成要素、又はそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、複数のセンサ７３５には、容量性センサ、電位差計、近接センサ、誘導センサ、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計等、又はそれらの任意の組合せがある。いくつかの実施形態において、複数のセンサ７３５は、位置、速度、及び／又は加速度のうちのいずれかを決定するために協調動作することができる。追加的又は代替的に、複数のセンサ７３５は、ロータリ・エンコーダ、光学式エンコーダ、磁気エンコーダ、容量エンコーダ等を含むことができる
【００８３】
いくつかの実施形態において、センサ７３５は、コンピューティング・デバイス７４５と通信接続することができる。コンピューティング・デバイス７４５は、ホイール・アセンブリ７１０の種々の構成要素の速度を監視し、かつ、監視結果に基づいてモータ７０４に供給される電力を調整し、又は、ホイール・アセンブリ７１０の動作を変更させるように構成することができる。このような監視及び調整は、図２５Ａ、図２５Ｂ、及び図２６でより詳細に説明される。コンピューティング・デバイス７４５には、特殊目的又は汎用目的の任意のコンピューティング・デバイスが含まれる。例えば、コンピューティング・デバイス７４５は、プログラム命令を解釈及び／又は実行し、かつ／又はデータを処理するように構成された、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又は他の任意のデジタル回路又はアナログ回路を含むことができる。コンピューティング・デバイス７４５はまた、データ記憶装置やメモリ等のいくつかのコンピュータ可読媒体を有することができる。
【００８４】
いくつかの実施形態では、コンピューティング・デバイス７４５は、ホイール・アセンブリ７１０の種々の構成要素間の相対速度を監視又は測定することができる。例えば、コンピューティング・デバイス７４５は、遊びローラ・ガイド７１６に対する第１摩擦ローラ・ガイド７９９の相対速度を監視することができる。他の例として、コンピューティング・デバイス７４５は、直角ギア７０２に対するリム７１８の相対速度を監視することができる。その他の例として、コンピューティング・デバイス７４５は、直角ギア７０２に対するリム７１８の相対速度を監視することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、スリップのない通常の動作の下で、監視対象の種々の構成要素間に比例関係が存在する場合がある。例えば、センサ７３５の配置及びホイール・アセンブリ７１０の種々の構成要素の直径に応じて、直角ギア７０２の特定の回転速度が、第１摩擦ローラ・ガイド７９９、遊びローラ・ガイド７１６、及び／又は、リム７１８若しくはホイール７３２の特定の速度に対応することができる。スリップが発生すると、直角ギア７０２、及び／又は第１摩擦ローラ・ガイド７９９の速度は、通常動作の関係を超えて又は該関係の枠外で増加する可能性がある。
【００８５】
いくつかの実施形態において、直角ギア７０２及び／又は第１摩擦ローラ・ガイド７９９の速度が通常動作の関係の枠外で増している場合、コンピューティング・デバイス７４５は、スリップに対応するための修正動作を起動することができる。例えば、コンピューティング・デバイス７４５は、モータ７０４の出力又は速度を調整するための動作をとることができる、又は、第１摩擦ローラ・ガイド７９９を調整するための動作を取ることができる。このような修正動作に関しては。図２５Ａ〜２５Ｂ及び図２６を参照してより詳細に議論する。
【００８６】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図７に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ７１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ７１０は、第１ブリッジ従動シャフト７９５と前記エンジン、又は電動モータとの間に任意の数のギア又は接続部を含むことができる。別の実施例として、任意のタイプのチェーン、シャフト、又は他の接続部を種々の複数のギア及び／又は複数の接続部を接続するために使用することができる。
【００８７】
図８Ａは、一実施例である、ホイール・アセンブリ８１０（図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、及び／又は７１０のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、及び／又は７１０と類似とすることができる）の上面断面図を示し、図８Ｂは、図８Ａのホイール・アセンブリ８１０を示す図である。
【００８８】
いくつかの実施形態では、エンジン又は電動モータ８０４の出力シャフト８０２は、第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギア８１２に動作可能に連結することができる。いくつかの実施形態では、第１直角ギア８１２は、第２スプロケット、第２プーリ、又は第２直角ギア８１６に動作可能に連結された、チェーン、駆動シャフト、又はベルト８１４に連結することができる。いくつかの実施形態では、第２直角ギア８１６は、例えば、ブリッジ従動シャフト８９５（図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ６９７ａのブリッジ従動シャフト６９５と類似にすることができる）のような任意のブリッジ・シャフトと動作可能に連結することができる。
【００８９】
いくつかの実施形態では、ブリッジ従動シャフト８９５は、入力ギア８２８と連結することができる。例えば、蓄電装置、蓄電池、又は燃料源８２０から電力又はエネルギーを電動モータ８０４に供給するとき、第１直角ギア８１２にトルクを作用させることができ、これによってベルト８１４を回転させることができる。ベルト８１４の回転によって、次に第２直角ギア８１６が回転し、これによってブリッジ従動シャフト８９５が回転し、これによって入力ギア８２８が回転する。いくつかの実施形態において、リム８１８の中心線８０８には、入力ギア８２８により駆動することができる出力ギア８２２を含むことができる。図８Ａ及び８Ｂではギアとして示されているが、同じ動力伝達の関係は、摩擦による回転によって実現することができる。例えば、いくつかの実施形態では、入力ギア８２８は、ローラ・ガイド（例えば、図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド６９９ａ）を含み、センターレス・リム８１８は前記ローラ・ガイドと直接連結することができる。いくつかの実施形態では、例えば、電動モータからの出力が５０馬力以上の大馬力の条件で、ピニオンとリングギアを、使用することができる。
【００９０】
いくつかの実施形態では、ハイブリッド・システムを利用することができる。例えば、いくつかの実施形態では、二つの異なる直径のホイールを使用し、かつ、両方のホイールを駆動することができる（例えば、前輪と後輪）。例えば、小径のホイールを登坂性能に適したローギアで使用し、大径のホイールを、高速用に使用することができる。前記２つのサイズのホイールを使用して、２速変速機を効果的に導入することができる。
【００９１】
出力ギア８２２と入力ギア８２８とのギア比は、従来のホイールの一段減速で可能な比よりも大きくすることができる。例えば、前記ギア比は、約５：１と約１２５：１との間の比を含むことができる。センターレス・ホイール・アセンブリ８１０のこのような変速機構の利点は、より寸法が小さいモータ８０４（例えば、ブラシレス電動モータ）の適用により、重量とスペースの軽減という経済効果を付加的に得ることが容易にできる。このようなモータに適合できない従来技術のホイールではトルク不足が起こる。センターレス・ホイール・アセンブリ８１０の前記変速機構の利点は、また、センターレス・ホイール・アセンブリ８１０と組み合わされた車両が慣性力を超えるために必要な電流又は電力の量、抵抗損失、及び電動モータ８０４の動作温度のうちの一つ又は複数を低減することができ、その結果、前記車両の効率を向上させることができる。
【００９２】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図８Ａ及び８Ｂに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ８１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ８１０は、出力ギア８２２と歯合することができる入力ギア８２８を含むことができ、また、一つ又は複数の摩擦ベース・ローラを含むことができる。別の実施例として、センターレス・リム８１８は、複数の突起のある輪郭を持ち、該突起の一つは摩擦ベース・ローラ・ガイドと適合し、別の一つは出力ギア８２２として機能するために歯を持つことができる。
【００９３】
図９は、一実施例としてのホイール・アセンブリ９１０（図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、及び／又は８Ｂのホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、及び／又は８１０と類似とすることができる）を示す図であり、該ホイール・アセンブリ９１０はタイヤ９３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）を駆動する外部入力ドライバ９２４を含むことができる。いくつかの実施形態では、外部入力ドライバ９２４は外部摩擦ローラ９２８を用いてタイヤ９３２を駆動することができる。例えば、外部摩擦ローラ９２８は、センターレス・リム（例えば、図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド６９７ａ及びセンターレス・リム６１８ａ）の内側で動作するローラ・ガイド・アセンブリと類似とすることができる。外部摩擦ローラ９２８は、タイヤ９３２の外部側面と連動するように形状、大きさ、及び又は構成を決めることができる。例えば、外部摩擦ローラ９２８は、タイヤ９３２の外部側面の凸状輪郭に合致する凹状形状を有することができる。外部摩擦ローラ９２８とタイヤ９３２と間の静止摩擦は、外部摩擦ローラ９２８の回転に伴ってタイヤ９３２も回転するように、外部摩擦ローラ９２８をタイヤ９３２に沿って回転させる。これらの実施形態及び他の実施形態では、外部入力ドライバ９２４は、（例えば、図８  Ａのモータ８０４のようなモータ又はエンジンから）作用を受けて回転し、この回転によって、駆動シャフト、チェーン、又はベルト９２６を回転させることができる。前記駆動シャフト、チェーン、又はベルト９２６の回転は、外部摩擦ローラ９２８を回転させる。外部摩擦ローラ９２８の回転は、タイヤ９３２を回転させ、これによってタイヤ９３２を駆動することができる。
【００９４】
いくつかの実施形態では、ハイブリッドセンターレス・ホイール・アセンブリを使用することができる。例えば、そのようなセンターレス・ホイール・アセンブリは、センターレス・リムの内部エッジに対して回転力を与えることができる一つ又は複数の摩擦ローラ・アセンブリ含むことができ、かつ、タイヤの外部エッジに対して回転力を与えることができる一つ又は複数の外部摩擦ローラ含むことができる。
【００９５】
本明細書の範囲から逸脱することなく、修正、追加又は省略を図９に対して行うことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ９１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない要素を含むことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ９１０は、摩擦ローラ・アセンブリを含むことができる。
【００９６】
図１０Ａ及び１０Ｂは、それぞれ、デュアル駆動ホイール・アセンブリ１０１０（図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、及び／又は９のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０の８１０、及び／又は９１０と類似にすることができる）の一実施例の上部断面図及び全体図を示す。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１０１０は、複数のデュアル駆動摩擦ローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１０１０は、第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０９７（図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド６９７ａと類似又は相似にすることができる）を含むことができ、該第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０９７は、キー付きの第１ブリッジ従動シャフト１０９５（図６Ａの第１ブリッジ従動シャフト６９５ａと類似又は相似にすることができる）、一つ又は複数の第１一方向ベアリング１０９１（図６Ａの一方向ベアリング６９１と類似又は相似にすることができる）、及び第１摩擦ローラ・ガイド１０９９（図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド６９９ａと類似又は相似にすることができる）の一つ又は複数を含むことができる。いくつかの実施形態において、前記アセンブリホイール１０１０は、また、第２摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０３６を含み、該第２摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０３６は、キー付きの第２ブリッジ従動シャフト１０３８、一つ又は複数の第２の一方向ベアリング１０４０、及び第２摩擦ローラ・ガイド１０４２の一つ又は複数を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２センターレス摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０３６は、第１センターレス摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０９７と類似又は同等にすることができる。
【００９７】
いくつかの実施形態では、第１ブリッジ従動シャフト１０９５は、第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギア１０４４と連結することができ、かつ、第２ブリッジ従動シャフト１０３８の第１端部は、第２スプロケット、第２プーリ、又は第２直角ギア１０４６と連結することができる。いくつかの実施形態では、第１直角ギア１０４４と第２直角ギア１０４６とが動作可能に第１チェーン、第１駆動シャフト、又は第１ベルト１０４７に連結することができる。いくつかの実施形態では、第２ブリッジ従動シャフト１０３８の第２端部は、第３スプロケット、第３プーリ、又は第３直角ギア１０４８に連結することができる。いくつかの実施形態では、第２チェーン、第２駆動シャフト、又は第２ベルト１０５０は、第３直角ギア１０４８、及びエンジン又は電動モータ１００４の出力シャフトに連結することができる。
【００９８】
電動モータ１００４を、第１ブリッジ従動シャフト１０９５及び第２ブリッジ従動シャフト１０３８を回転させるために使用するエネルギー又は電力の外部供給源として、使用することができる。例えば、電動モータ１００４が作動し、第２ベルト１０５０を回転させ、第２ベルト１０５０は第３直角ギア１０４８を回転させる。第３直角ギア１０４８の回転は、第２ブリッジ・シャフト１０３８と第２直角ギア１０４６とを回転させる。第２直角ギア１０４６の回転は第１ベルト１０４７を回転させ、これによって第１直角ギア１０４４及び第１ブリッジ従動シャフト１０９５が回転する。いくつかの実施形態では、第１直角ギア１０４４と第２直角ギア１０４６との間のギア比は約１：１とすることができ、第１ブリッジ従動シャフト１０９５及び第２ブリッジ従動シャフト１０３８は略同一速度で回転することができる。
【００９９】
いくつかの実施形態では、第１ブリッジ従動シャフト１０９５の回転によって、第１一方向ベアリング１０９１、及び、該第１一方向ベアリング１０９１と連結する第１摩擦ローラ・ガイド１０９９を回転させることができる。同様に、いくつかの実施形態において、第２ブリッジ従動シャフト１０３８の回転は、第２の一方向ベアリング１０４０及び該第２の一方向ベアリング１０４０と連結された第２摩擦ローラ・ガイド１０４２を回転させることができる。いくつかの実施形態において、第１及び第２摩擦ローラ・ガイド１０９９、１０４０の回転は、第１及び第２摩擦ローラ・ガイド１０９９、１０４０とリム１０１８の内部との間の摩擦によって、リム１０１８の回転を駆動するために使用することができる。いくつかの実施形態では、第２摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０３６は、駆動摩擦が増加する方が望ましい場合に、リム１０１８の内部と前記複数のローラ・ガイドとの間の接触面積を増加させるために使用することができる。例えば、駆動力をより大きな領域にわたって拡散することにより、トルクを増加させることができる。さらに又は代替として、より大きなローラ・ガイドを同様の効果を得るために使用することができる。しかし、より大きなローラ・ガイドでは、二つのより小さなローラ・ガイドによって受けるものとは異なるギア比にすることができる。
【０１００】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１０Ａ及び／又は１０Ｂに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えばセンターレス・ホイール・アセンブリ１０１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、センターレス・ホイール・アセンブリ１０１０は、図示のように、一又は三以上の任意の数の摩擦ローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。別の実施例としては、複数の駆動用モータを備えることができる（例えば、第１及び第２摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ１０９７、１０３６の各々は、各々の駆動モータに連結することができる）。
【０１０１】
図１１は、一実施例としてのホイール・アセンブリ１１１０（図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、及び／又は１０Ｂのホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、及び／又は１０１０と類似にすることができる）の断面図を示す。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１１１０は、例えば、第１ローラ・ガイド１１２４、第２ローラ・ガイド１１２６、及び第３ローラ・ガイド１１８８を有する、複数のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。第１ローラ・ガイド１１２４と第２ローラ・ガイド１１２６は、図１の第１及び第２ローラ・ガイド２４、２６と類似にすることができる。第３ローラ・ガイド１１８８は、図８Ａの入力ギア８２８と類似にすることができる。ホイール・アセンブリ１１１０は、また、第１外骨格プレート１１１３と第２外骨格プレート１１５４を含むことができ、該第１外骨格プレート１１１３と第２外骨格プレート１１５４は、それぞれ、図４の第１及び第２外骨格プレート４１３、４５４と類似にすることができる。ホイール・アセンブリ１１１０は、さらに、図８Ａの出力ギア８２２と類似の出力ギア１１２２を含むことができる。
【０１０２】
ホイール・アセンブリ１１１０は、タイヤ１１３２と連結するセンターレス・リム１１１８を含むことができる。リム１１１８は、複数の前記ローラ・ガイドと相互連動するための形状的特徴を複数個持つ輪郭を含むことができる。例えば、リム１１１８は、第１ローラ・ガイド１１２４と接合するように大きさ、形状、及び／又は構成を決められた第１突部１１２５と、第２ローラ・ガイド１１２６と接合するように大きさ、形状、及び／又は構成を決められた第２突部１１２７とを含むことができる。リム１１１８は、また、歯付きギアとして実装された第３ローラ・ガイド１１８８と歯合する出力ギア１１２２として機能することができる歯の組１１８９を含むことができる。
【０１０３】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１１１０の一つ又は複数のローラ・ガイド・アセンブリは、一つ又は複数の前記ローラ・ガイド・アセンブリの軸として機能することができるブリッジ従動シャフト１１９５と連結することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記ローラ・ガイド・アセンブリの一つ又は複数がブリッジ従動シャフト１１９５と連結して、ブリッジ従動シャフト１１９５が回転するとき、ブリッジ従動シャフト１１９５に連結された前記ローラ・ガイド・アセンブリも回転するようにすることができる。追加的又は代替的に、前記ローラ・ガイド・アセンブリの一つ又は複数は、ブリッジ従動シャフト１１９５に連結せずに、ブリッジ従動シャフト１１９５を軸にして自由に回転することができる。例えば、いくつかの実施形態では、第１及び／又は第２ローラ・ガイド１１２４、１１２６は、一方向ベアリングと連結して、ブリッジ従動シャフト１１９５にキーで締結することができる。別の実施例として、いくつかの実施形態では、第１及び／又は第２ローラ・ガイド１１２４、１１２６は、自由回転ベアリングに連結することができ、かつ、ブリッジ従動シャフト１１９５にキーで締結しないようにすることができる。いくつかの実施形態では、第３ローラ・ガイド１１８８は、ブリッジ従動シャフト１１９５と一体にすることができ、又は、ブリッジ従動シャフト１１９５にキーで締結されたギアを含むことができる。
【０１０４】
ブリッジ従動シャフト１１９５は、スプロケット、プーリ、又は直角ギア１１６６に動作可能に連結することができる。直角ギア１１６６は、動力源（例えば、図８Ａのモータ１０４のようなエンジン又は電動モータ）に（例えば、チェーン、駆動シャフト、又はベルトを介して）連結することができる。直角ギア１１６６が回転するとき、ブリッジ従動シャフト１１９５も回転することができる。ブリッジ従動シャフト１１９５の回転は、また、ブリッジ従動シャフト１１９５に連結された前記ローラ・ガイド・アセンブリのいずれかを回転させることができる。ブリッジ従動シャフト１１９５の回転は、キーで締結されていない、又は他の方法で動作可能には接続されていない、どのローラ・ガイド・アセンブリの回転をも引き起こさないようにできる。例えば、前記ローラ・ガイド・アセンブリの一つが自由回転ベアリングを有する場合、ブリッジ従動シャフト１１９５の回転は、前記ローラ・ガイドを回転させないで、自由回転ベアリングを回転させるようにできる。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１１１０は、異なるブリッジ・シャフトにある複数のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。例えば、前記ローラ・ガイド・アセンブリの一つ又は複数をブリッジ従動シャフト１１９５に配置し、かつ、前記ローラ・ガイド・アセンブリの他のものを別のブリッジ・シャフト（不図示）に配置することができる。
【０１０６】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１１に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１１１０は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、リム１１１８の前記輪郭は、ローラ・ガイド・アセンブリと連結するために、例えば、凸状形状ではなく凹状形状を含む、任意の形態又は形状をとることができる。別の実施例として、ホイール・アセンブリ１１１０は、摩擦型及び／又は歯付きギア型のローラ・ガイド・アセンブリの任意の組み合わせを含むことができる。さらに別の実施例として、任意の数のローラ・ガイド・アセンブリを、リム１１１８の輪郭を横切るように配置し、かつ、任意の数のローラ・ガイド・アセンブリを、ブリッジ・シャフトを横切るように配置することができる。
＜＜車椅子での実施形態＞＞
【０１０７】
図１２Ａは一実施例である、車椅子１２００の正面図を示し、図１２Ｂは本明細書の少なくとも一つの実施形態による、図１２Ａの車椅子１２００の側面図を示す。車椅子１２００は、対応する第１駆動機構１２１２を有する第１ホイール・アセンブリ１２１０と、対応する第２駆動機構１２２２を有する第２ホイール・アセンブリ１２２０とを含む。車椅子１２００は、さらに、第３ホイール・アセンブリ１２３０と、第４ホイール・アセンブリ１２３５と、搭載荷重領域１２４０とを含むことができる。
【０１０８】
第１ホイール・アセンブリ１２１０及び／又は第２ホイール・アセンブリ１２２０は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、及び／又は１１のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０及び／又は１１１０と類似又は相似にすることができる。いくつかの実施形態では、第１ホイール・アセンブリ１２１０と第２ホイール・アセンブリ１２２０とは、類似、又は同一にすることができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０を、互いの鏡像にすることができる。本明細書の動作、相対位置を議論する際の便宜のため、搭載荷重領域１２４０に面する第１ホイール・アセンブリ１２１０の前記側面を、内側面と呼び、その反対側の側面を外側面と呼ぶ。同様に、搭載荷重領域１２４０に面する第２ホイール・アセンブリ１２２０の側面を内側面と呼び、反対側の側面を外側面と呼ぶ。第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０及び１２２０の動作は、図１３を参照してより詳細に説明する。
【０１０９】
第１駆動機構１２１２と第２駆動機構１２２２は、類似又は同一にすることができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２駆動機構１２１２、１２２２は、互いの鏡像にすることができる。便宜のために、第１駆動機構１２１２を参照して説明するが、第２駆動機構１２２２にも同様に適用可能であることを理解されたい。第１駆動機構１２１２は、手動駆動機構として（例えば図１２Ａ及び１２Ｂに記載のように）、電動駆動機構として（例えば、図１７に記載のように）、又は、両方の機構として（例えば、図１８に示すように）、実装することができる。いくつかの実施形態では（例えば、図１２Ｂに示すように）、第１レバー・アーム１２１５の第１駆動機構１２１２への連結を、搭載荷重領域１２４０の座部の近傍に配置された該第１レバー・アーム１２１５の第１端部１２１６と、第１駆動機構１２１２に連結された第２端部１２１７とを用いて行うことができる。第１レバー・アーム１２１５の第１端部１２１６は、ハンドル又は他の造作を有することができ、これによって、車椅子１２００のユーザが第１レバー・アーム１２１５を把持又は連動させて、第１レバー・アーム１２１５を押し引きして、駆動機構１２１２に第１ホイール・アセンブリ１２１０を駆動させることができる。レバー・アーム１２１５を使用して駆動機構１２１２を駆動し第１ホイール・アセンブリ１２１０を駆動する例は、図１５Ａ、１５Ｂ、及び１６を参照して以下で説明する。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、第１駆動機構１２１２と第２駆動機構１２２２とは、同一速度での動作、さもなければ、協調動作をする（例えば、第１ホイール・アセンブリ１２１０が前方駆動され、同時に第２ホイール・アセンブリ１２２０が後方駆動されて方向転換する）ように動作可能に連結することができる。いくつかの実施形態では、図１２Ｂに示すように、第１レバー・アーム１２１５は、第１ホイール・アセンブリ１２１０の外周全体に嵌合する、略円弧の形状にすることができる。追加的又は代替的に、第１レバー・アーム１２１５は、ハンドルの位置から第１駆動機構１２１２までの直線に合致するようにできる。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、第１駆動機構１２１２と第２駆動機構１２２２とは、互いに独立して動作することができる。例えば、第１駆動機構１２１２は、第２駆動機構１２２２が第２ホイール・アセンブリ１２２０を駆動するように動作していなくても、第１ホイール・アセンブリ１２１０を駆動するように動作することができ、かつ、その逆もできる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１駆動機構１２１２と第２駆動機構１２２２とは、車椅子１２００での操作を実行するために協調的に動作するように構成することができる。例えば、特定の方向に曲がるために、第１駆動機構１２１２は第１ホイール・アセンブリ１２１０を前方へ駆動し、かつ、第２駆動機構１２２２は第２ホイール・アセンブリ１２２０を後方へ駆動することができる。前方又は後方に第１ホイール・アセンブリ１２１０を駆動するために、レバー・アーム１２１５を使用して駆動機構１２１２を駆動する例は、図１５Ａ、１５Ｂ及び１６を参照して以下で説明する。
【０１１２】
第３及び／又は第４ホイール・アセンブリ１２３０、１２３５は、車椅子１２００をバランスさせ、安定させ、かつ／又は支持するように構成された任意のホイール・アセンブリを含むことができる。例えば、第３及び／又は第４ホイール・アセンブリ１２３０、１２３５はキャニスター・ホイールを含むことができる。追加的又は代替的に、第３及び／又は第４ホイール・アセンブリ１２３０、１２３５は、センターレス・ホイールにすることができる。いくつかの実施形態では、第３及び／又は第４ホイール・アセンブリ１２３０、１２３５は、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０のほぼ後方に配置することができる。追加的又は代替的に、第３及び／又は第４ホイール・アセンブリ１２３０、１２３５は、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０のほぼ前方に（例えば、図１２Ｂに示すように）配置することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第３ホイール・アセンブリ１２３０と第２ホイール・アセンブリ１２２０との間の距離を、第４ホイール・アセンブリ１２３５と第１ホイール・アセンブリ１２１０との間の距離に略同一にすることができる。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、車椅子１２００は、第４ホイール・アセンブリ１２３５を省略することができる。これらの実施形態及び他の実施形態において、第３ホイール・アセンブリ１２３０は、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０と略等距離に配置することができる。追加的又は代替的に、第３ホイール・アセンブリ１２３０は、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０の前方又は後方に配置することができる。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、第４ホイール・アセンブリの設置又は削除、及び、第３及び／又は第４ホイール・アセンブリの配置は、車椅子１２００を使用する状況及び／又は環境によって変えることができる。例えば、病院で使用する場合、車椅子１２００は第４ホイール・アセンブリを含み、第３及び第４ホイール・アセンブリは、比較的短いホイール・ベースで、前後に配置することができる。（例えば、第３及び第４ホイール・アセンブリは、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０から、約２４インチ（約６１０ｃｍ）を含む、約１８インチ（約４５．７ｃｍ）から約４０インチ（約１０１．６ｃｍ）の範囲におかれる）。別の実施例として、オフロードでの使用では、車椅子１２００は、第４ホイール・アセンブリを含まず、第３ホイール・アセンブリ１２３０は、より長いホイール・ベース車椅子のアーム上に配置することができる（例えば、第３ホイール・アセンブリ１２３０は、少なくとも、第１及び第２ホイール・アセンブリ１２１０、１２２０から、約３６インチ（約９１．４ｃｍ）を含む、約２４インチ（約６１０ｃｍ）から４８インチ（約１２１．９ｃｍ）の範囲におかれる）。いくつかの実施形態では、第３ホイール・アセンブリ１２３０は、キャスタ・ホイールにすることができる。
【０１１５】
搭載荷重領域１２４０は、搭載物を配置することができる任意の空間、領域、又は小領域を含むことができる。いくつかの実施形態では、搭載荷重領域１２４０は、シート、背もたれ、アームレスト、及び／又はフットレストとのついた着座領域を含むことができ、該着座領域には、車椅子１２００のユーザが車椅子１２００を操作するときに座ることができる。いくつかの実施形態では、搭載荷重領域１２４０は、また、物品又は材料（例えば、車椅子１２００のユーザが輸送したい物品、及び／又は、モータ、バッテリ等、又は車椅子１２００の操作を容易にすることができる他の部品等）の収納のための保管室１２４２又は領域を含むことができる。
【０１１６】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１２Ａ及び／又は１２Ｂに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、車椅子１２００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、車椅子１２００は、第４ホイール・アセンブリを含むことができる。別の実施例として、車椅子１２００は、モータ及び／又はバッテリを含むことができる。さらに別の実施例として、図示した座席及び背もたれは単なる例であり、前記着座領域は任意の形状因子をとることができる。
【０１１７】
図１３は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による車椅子のホイール・アセンブリ１３００の一実施例の側面断面図である。ホイール・アセンブリ１３００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、及び／又は１１のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０及び／又は１１１０と類似又は相似にすることができる。いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１３００は、図１２Ａ及び１２Ｂに関し説明したホイール・アセンブリ１２１０又はホイール・アセンブリ１２２０に使用することができる。図１３に示すホイール・アセンブリ１３００の図は、ホイール・アセンブリ１３００の内側面を見たときの図である。
【０１１８】
ホイール・アセンブリ１３００は、駆動可能な第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０と、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０と、第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３３０と、第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０とを有する。ホイール・アセンブリ１３００は、また、タイヤ１３３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）と、センターレス・リム１３１８（図１のセンターレス・リム１８と類似又は相似にすることができる）と、外側面の外骨格プレート１３１３（図１の外骨格プレート１３と類似又は同一にすることができる）とを有することができる。
【０１１９】
第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０は、センターレス・リム１３１８と連動し、かつセンターレス・リム１３１８に沿って回転する形状と大きさとを持つローラ・ガイド１３２４を含むことができる。第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０は、また、ローラ・ガイド１３２４の軸として機能することができるブリッジ・シャフト１３５０を含むことができる。ブリッジ・シャフト１３５０は、ブリッジ・シャフト１３５０が回転するとき、ローラ・ガイド１３２４が対応する量だけ回転することができるようにキーで締結されることができる。ブリッジ・シャフト１３５０は、駆動機構（例えば、図１２Ａ〜１２Ｃの第１駆動機構１２１２）に連結することができる。第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０は、図５の第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７と類似又は相似にすることができる。例えば、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０は、ベアリング及びキーを有することができる。別の実施例としては、ローラ・ガイド１３２４とセンターレス・リム１３１８との間の静止摩擦によって、ローラ・ガイド１３２４の回転が起こり、ローラ・ガイド１３２４の回転がセンターレス・リム１３１８を回転させ、これによって、ホイール・アセンブリ１３００を駆動することができる。
【０１２０】
第２ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０と第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３３０とは、図１の第１ローラ・ガイド・アセンブリ１４及び／又は第２ローラ・ガイド・アセンブリ１６と類似又は相似にすることができる。例えば、第２及び第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０、１３３０は、通常動作時センターレス・リム１３１８に沿って回転するように構成することができる。
【０１２１】
第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０は、図１の第１リミッタ２８と類似又は相似にすることができる。例えば、第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０は、リム１３１８の内周面又は縁から間隙を介して離間することができる。例えば、約１／１０００、２／１０００、３／１０００、４／１０００、５／１０００、１０／１０００、１５／１０００インチ（０．０２５、０．０５１、０．０７６、０．０１０２、０．０１２７、０．０２５４、０．０３８１ｍｍ）等の間隙を設けることができる。前記間隙は、ホイール・アセンブリ１３００が、例えば、突然の又は急激な停止のような大きな力又は衝撃に起因する上昇からの降下及び／又は圧縮に見舞われることに応答して、縮小又は消滅することができる。第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０は、前記降下及び／又は圧縮に応答してセンターレス・リム１３１８に接触することができ、これによって、前記降下及び／又は圧縮の影響を軽減することができる。
【０１２２】
ホイール・アセンブリ１３００は、また、ブレーキ機構１３４１を含むことができる。ブレーキ機構１３４１は、タイヤ１３３２の回転を減速、停止、又は防止するように構成された任意の機能、構成要素、又はそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、ブレーキ機構１３４１は、前記外骨格プレート（例えば、外骨格プレート１３１３又は不図示の対応する外骨格プレート）のうちの少なくとも一つに連結されたブレーキ・シューを有することができる。該ブレーキ・シューは、ブレーキ機構１３４１が作用するとき、該ブレーキ・シューがセンターレス・リム１３１８と接触するように配置することができる。別の実施例として、ブレーキ機構１３４１は、前記外骨格プレート（例えば、外骨格プレート１３１３又は不図示の対応する外骨格プレート）の少なくとも一つと連結され、かつ、タイヤ１３３２にと係合してタイヤ１３３２が外骨格プレート１３１３又は前記不図示の対応する外骨格プレートに対して回転することを防止するように配置された物理的ストップ装置を含むことができる。追加的又は代替的に、ハンド・レール（例えば、図２２に図示、説明されるもの）を、車椅子のユーザによる制動機構として利用することもできる。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１３００の内側面をクロックに喩えて説明すると、第１ローラ・ガイド１３１０は６時の位置に配置することができ、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０は７時の位置に配置することができ、第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３３０は、５時の位置に配置することができ、第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０は、１２時の位置に配置することができる。いくつかの実施形態では、第２及び第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０、１３３０は、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０の位置の回りに略対称に配置することができる。例えば、第２ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０と第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３３０との間の、センターレス・リム１３１８の中心の周りの角度は、１０度と１４０度との間を含むことができ、かつ、６時のクロック位置の回りに略対称にすることができる。いくつかの実施形態では、第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０は、例えば、８時のクロック位置と４時のクロック位置との間にある、他の位置に配置することができる。追加的又は代替的に、第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０は、例えば、１０時のクロック位置及び２時のクロック位置との間の他の位置に配置することができる。
【０１２４】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１３００は、第１レバー・アーム１３３３と、対応する第１バネ１３３５及び第１回転中心点１３３７とを含むことができる。図１に関して上述したように、第１バネ１３３５は、第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０をセンターレス・リム１３１８の方へ付勢することができ、第１レバー・アーム１３３３は、第１回転中心点１３３７を軸として回転し、第１バネ１３３５のバネ力を超えて、タイヤ１３３２とセンターレス・リム１３１８をホイール・アセンブリ１３００から取り外すために使用することができる。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１３００は、例えば、車椅子使用中の車椅子ユーザの後方転倒を防止するための、転倒防止機能を含むことができる。前記転倒防止機能は、第５ローラ・ガイド・アセンブリ１３６０、第２レバー・アーム１３６３、第２バネ１３６５、第２回転中心点１３６７、及びブレーキ・ブロック１３６９を含むことができる。動作中に、車椅子のユーザが後方に転倒するとき、前記ユーザの重心はローラ・ガイド１３２４を超えて後方に移動する。前記重心がローラ・ガイド１３２４を超えて後方に移動するとき、第１バネ１３３５のバネ力は、第１バネ１３３５を収縮させながら、外骨格プレート１３１３を引っ張ることができる。このようなバネ力はより強くして、第２バネ１３６５のバネ力に対抗させることができる。外骨格プレート１３１３が回転するとき、第２レバー・アーム１３６３が回転中心点１３６７を中心に回転し、そして、第５ローラ・ガイド１３６０を移動させてセンターレス・リム１３１８と接触させる。車椅子のユーザが後方への回転を続け、前記重心を移動させローラ・ガイド１３２４から離れると、第５ローラ・ガイド・アセンブリ１３６０は、第５ローラ・ガイド・アセンブリ１３６０がブレーキ・ブロック１３６９に当接するまで移動し続け、この時点で、車椅子のユーザがそれ以上後方に転倒することを防止することができる。いくつかの実施形態では、第５ローラ・ガイド・アセンブリ１３６０の材料は、前記ローラ・ガイドとセンターレス・リム１３１８との間の摩擦を増大させるように選択することができる。例えば、前記ローラ・ガイドは、ポリウレタン又は他のポリマーで作ることができる。
【０１２６】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１３に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、車椅子１３００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、車椅子１３００は、より少数（例えば、四つではなく三つ）のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる、又は、追加のローラ・ガイド・アセンブリを含むことができる。別の実施例として、前記ローラ・ガイド・アセンブリは、ホイール・アセンブリ１３００の回り、及び、センターレス・リム１３１８の近傍に置き、かつ／又は、離間させて置くことができる。
【０１２７】
図１４Ａ〜１４Ｄは、前記ホイール・アセンブリのキャンバ角を変更することができる、本明細書の実施形態を示す図である。図１４Ａは、略０度のキャンバ角を有する実施形態を示し、図１４Ｂは、ネガティブ・キャンバ角の一実施形態を示し、図１４Ｃは、ポジティブ・キャンバ角の一実施形態を示し、図１４Ｄは、ネガティブ・キャンバ角の他の実施形態を示す。
【０１２８】
図１４Ａは、本明細書の少なくとも一つの実施形態による、第１位置にある、車椅子１４００のホイール・アセンブリの一実施例の正面図を示す。ホイール・アセンブリ１４１０は、図１２の第１ホイール・アセンブリ１２１０と類似又は相似にすることができる。追加的又は代替的に、車椅子１４００は、図１２の車椅子１２００と類似又は相似にすることができる。車椅子１４００は第１水平支柱１４３０、第２水平支柱１４４０、及び第３水平支柱１４５０を含むことができる。第１水平支柱１４３０は、ヒンジ１４２０を介して内側面外骨格プレート１４５４に連結することができる。いくつかの実施形態では、水平支柱（例えば、１４３０、１４４０、１４５０）は、シート、フットボード、収納室等の、車椅子１４００の種々の構成要素を構造的に支持することができる。
【０１２９】
ヒンジ１４２０は、第１水平支柱１４３０が地面と実質的に同一方向を向きながら、外骨格プレート１４５４と連結することを可能にするように構成された任意の装置、構成要素、又は機械的機構を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１４１０の前記キャンバ角が変更されたとき、ヒンジ１４２０があるので、第１水平支柱１４３０は、地面と略平行なままでいることができる。例えば、ヒンジ１４２０は、第１水平支柱１４３０及び外骨格プレート１４５４に連結され、かつ、第１水平支柱１４３０を地面に対して元の向きに維持したまま、ホイール・アセンブリ１４１０の地面に対する角度を変更することを可能にする機械部品を含むことができる。ヒンジ１４２０は、旗ヒンジ、バレル・ヒンジ、背出／彫込ヒンジ、連続ヒンジ、隠しヒンジ、蝶ヒンジ、ストラップヒンジ、Ｈ形ヒンジ、Ｔ形ヒンジ、コーチ・ヒンジ、フラッシュ・ヒンジ等として実装することができる。追加的又は代替的に、ヒンジ１４２０は、ボール・ジョイント又は他の球面ベアリング接続具として実装することができる。いくつかの実施形態では、第２水平支柱１４４０と第３水平支柱１４５０は、外骨格プレート１４５４にヒンジ（例えば、ヒンジ１４２０）を介して連結することができる。いくつかの実施形態では、ヒンジ１４２０は、所望の角度で固定可能にすることができる。いくつかの実施形態では、第１、第２、又は第３水平支柱１４３０、１４４０、１４５０の任意のものを、工具なしで車椅子の早急な分解又は調整することを可能にするバネ付きクイック・リリースピン又は同様の機能を介して外骨格プレート１４５４に連結することができる。
【０１３０】
第１ホイール・アセンブリ１４１０の前記第１位置のキャンバ角は、略０度とすることができる。いくつかの実施形態では、第１水平支柱１４３０は、固定された長さを有することができる。０度キャンバ角では、ヒンジ１４２０を、部分的に開いた位置、例えば該ヒンジが約９０度曲がった位置で締結することができる。いくつかの実施形態では、第２及び／又は第３水平支柱１４４０、１４５０は伸縮機能を有することができ、キャンバ角を調整するときに、第１水平支柱１４３０が固定長のままで維持されるように、第２及び／又は第３水平支柱１４４０、１４５０の長さを調整することができる。追加的又は代替的に、第２水平支柱１４４０が固定長のままで、第１及び第３水平支柱１４３０、１４５０が伸縮機能を有することができる。
【０１３１】
図１４Ｂは、本明細書の少なくとも一つの実施形態による、車椅子１４００のホイール・アセンブリ１４１０が第２位置にあるときの一実施例の正面図を示す。図１４Ｂに示す第２位置は、ネガティブ・キャンバ角を示している。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１４１０がキャンバ角を変えるとき、ヒンジ１４２０が回転し、第１水平支柱１４３０が、地面に対する向きを、例えば地面と略平行なままに維持するようにすることができる。さらに、第２水平支柱１４４０及び第３水平支柱１４５も、また、地面に対するそれらの向きを、例えば地面と略平行なままに維持することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、ホイール・アセンブリ１４１０のキャンバ角は変化するが、第２及び第３水平支柱１４４０、１４５０は伸縮して、向きを維持したまま、第１水平支柱１４３０は固定長を維持することができる。例えば、第２水平支柱１４４０は第１量だけ短縮され、かつ、第３水平支柱１４５０は、第２水平支柱１４４０が短縮する第１量よりも短い第２量だけ短縮することができる。
【０１３３】
図１４Ｃは、本明細書の少なくとも一つの実施形態による第３位置にある車椅子１４００のホイール・アセンブリ１４１０の一実施例の正面図を示す。図１４Ｃに示す前記第３位置は、ポジティブ・キャンバ角を示す。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１４１０がキャンバ角を変更するとき、ヒンジ１４２０は、第１水平支柱１４３０の地面に対する向きが、例えば地面と略平行な向きを維持することができるように、回転することができる。また、第２水平支柱１４４０と第３水平支柱１４５０もまた、地面に対する向きが、例えば地面と略平行な向きを維持するようにすることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第２及び第３水平支柱１４４０、１４５０はホイール・アセンブリ１４１０のキャンバ角が変化しても、該支柱がその方向を維持するように伸縮するが、第１水平支柱１４３０は固定長を維持することができる。例えば、第２水平支柱１４４０は、第１量だけ長くなり、かつ、第３水平支柱１４５０は第２量だけ長くなることができる。該第２量は、第２水平支柱１４４０の伸縮する長さである第１量よりも長くすることができる。
【０１３５】
図１４Ｄは、本明細書の少なくとも一つの実施形態による例示的な車椅子１４００の正面図である。車椅子１４００は、第１ホイール・アセンブリ１４１０Ａ及び第２ホイール・アセンブリ１４１０Ｂを含むことができる。図１４Ｄに示すように、第１及び第２ホイール・アセンブリ１４１０Ａ、１４１０Ｂの両方が、ネガティブ・キャンバ角になることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１、第２、及び第３水平支柱１４３０、１４４０、及び１４５０は、通常、地面に対する向きを地面と略平行に維持することができる。第１水平支柱１４３０は、第１ホイール・アセンブリ１４１０Ａの第１内側外骨格プレート１４５４Ａに第１ヒンジ１４２０Ａを介して連結することができ、第２ホイール・アセンブリ１４１０Ｂの第２内側外骨格プレート１４５４Ｂに第２ヒンジ１４２０Ｂを介して連結することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第２及び第３水平支柱１４４０、１４５０は、第１内側外骨格プレート１４５４Ａ及び第２内側外骨格プレート１４５４Ｂにヒンジ、ボール・ジョイント等を介して連結することができる
【０１３６】
いくつかの実施形態では、前記ホイール・アセンブリは、保管又は輸送のために折り畳めるように構成することができる。例えば、前記水平支柱のうちの一つを除くすべて（例えば、第１水平支柱１４３０以外のすべて）は、第１外骨格プレート１４５４ａから取り外すことができるように構成され、かつ、第１ホイール・アセンブリ１４１０ａはポジティブ・キャンバ角が約９０度、又はさらに大きな角度、例えば、約１１０度又は１２０度になる方向に回転するように構成することができる。
【０１３７】
追加的又は代替的に、前記水平支柱のうちの一つを除くすべて（例えば、第１水平支柱１４３０以外のすべて）は、第２外骨格プレート１４５４ｂから取り外すことができるように構成され、かつ、第２ホイール・アセンブリ１４１０ｂはポジティブ・キャンバ角が約９０度、又はさらに大きな角度、例えば、約１１０又は１２０度になる方向に回転するように構成することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、第１ホイール・アセンブリ１４１０ａと第２ホイール・アセンブリ１４１０ｂとの干渉によって、第２ホイール・アセンブリ１４１０ｂの回転が制限される場合がある。例えば、第１ホイール・アセンブリ１４１０ａは、地面と略平行になるように約９０度回転することができ、かつ、第２ホイール・アセンブリ１４１０ｂは、第１ホイール・アセンブリ１４１０ａとの干渉のために９０度ではなくて約８０度回転することができる。
【０１３８】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１４Ａ〜１４Ｄのうちの任意の図に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、車椅子１４００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１４１０は、キャンバ角を、ポジティブ又はネガティブの広い範囲にわたって調整するように構成することができる。例えば、ホイール・アセンブリ１４１０は、約４０度のネガティブ・キャンバ角から約４０度のポジティブ・キャンバ角まで（−４０°〜４０°）キャンバ角を調整することができる。さらに他の例として、ジョイントを軸とする運動を可能にする任意の機械式ジョイントを、ヒンジ１４２０の代わりに、又は前記水平支柱との他の接続部の任意の場所で使用することができる。さらに別の実施例として、４本以上の水平支柱（例えば、４本、５本、６本等）にすることができ、又は、３本未満の水平支柱（例えば、２本、又は１本）にすることもできる。
【０１３９】
図１５Ａ及び図１５Ｂは、本明細書の少なくとも一つの実施形態による、車椅子（例えば、図１２Ａ及び１２Ｂの車椅子１２００）のホイール・アセンブリ１５００及び対応する駆動機構１５１０の一実施例を示す図である。図１５Ａは、第１位置にレバー・アーム１５２０を有するホイール・アセンブリ１５００を示し、図１５Ｂは第２位置にあるレバー・アーム１５２０を示す。ホイール・アセンブリ１５００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、及び／又は１４Ａ〜１４Ｄのホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００及び／又は１４１０と類似又は相似にすることができる。
【０１４０】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１５００は、レバー・アーム１５２０に連結することができる駆動機構１５１０を含むことができる。詳細には、駆動機構１５１０は、レバー・アーム１５２０の第１端部１５２１に連結することができるラチェット機構１５３０を含むことができる。ラチェット機構１５３０は遊星ギア１５４０に連結することができ、遊星ギア１５４０も又、駆動機構１５１０に含むことができる。遊星ギア１５４０はホイール・アセンブリ１５００の駆動ローラ１５４５（図１３の第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。レバー・アーム１５２０は、前記車椅子を駆動するための人力を提供するために使用することができる。駆動機構１５１０は、レバー・アーム１５２０から与えられる人力を、駆動ローラ１５４５を駆動するための回転力に変換し、それによって、前記車椅子のホイール１５３２を駆動することができる。ラチェット機構１５３０は、第１方向に移動したとき、レバー・アーム１５２０からの人力を駆動機構１５１０回に伝えるために使用され、同時に、駆動機構１５１０を別の方向に回転させずに、レバー・アーム１５２０を元の位置に戻すことができる。
【０１４１】
いくつかの実施形態では、駆動機構１５１０とレバー・アーム１５２０とは、ホイール・アセンブリ１５００の内側面に近接して配置し、レバー・アーム１５２０の少なくとも一部分をホイール・アセンブリ１５００と結合される車椅子の、搭載荷重領域との間に配置できるようにする。追加的又は代替的に、いくつかの実施形態では、レバー・アーム１５２０は、前記車椅子の前方（例えば、前記車椅子のユーザが前記車椅子に座ったときに向いている方向）に向かって、第１ホイール・アセンブリ１２１０の外周に概略沿った略円弧形状を有することができる。いくつかの実施形態では、レバー・アーム１５２０は、図１５に示すような出発位置とすることができる第１位置を有することができ、該第１位置では、レバー・アーム１５２０の頂点が、１２時と９時のクロック位置の間のほぼ中央になるようにすることができる。
【０１４２】
いくつかの実施形態では、レバー・アーム１５２０が前記第１位置から第２位置（例えば、図１５Ｂに図示された位置）へ回転するとき、ラチェット機構１５３０は、遊星ギア１５４０を駆動することができる。例えば、レバー・アーム１５２０はラチェット機構１５３０に連結することができ、その結果、レバー・アーム１５２０が前記車椅子のユーザによって前記車椅子の前方に（例えば、第１位置から第２位置へ）押されるとき、ラチェット機構１５３０は、ラチェット機構１５３０がレバー・アーム１５２０と共に回転するように働くことができる。ラチェット機構１５３０は遊星ギア１５４０と連結して、ラチェット機構１５３０の回転によって遊星ギア１５４０が回転するようにすることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、遊星ギア１５４０の回転によって、ローラ・ガイドが駆動し、ホイール・アセンブリ１５００のホイール１５３２を回転させることができる。
【０１４３】
また、ラチェット機構１５３０は、レバー・アーム１５２０が第２位置から（例えば、図１５Ｂに示す位置から出発して）第１位置に向かって引き戻される（例えば、図１５Ａに示す位置で止まる）とき、レバー・アーム１５２０が前記第１位置に回転して戻ることができるように構成することができる。ラチェット機構１５３０はまた、レバー・アーム１５２０が第２位置から第１位置の方向へ移動するときラチェット機構１５３０が遊星ギア１５４０と係合しないようにして、ラチェット機構１５３０が遊星ギア１５４０の回転を引き起こさないように構成することができる。このように、ラチェット機構１５３０は、前記結合された車椅子を推進するときに、レバー・アーム１５２０を使用できるようにすることができる。このようなラチェット機構の一実施例としては、一方向ベアリング・システムがある。一組のベアリングを、遊星ギア１５４０と係合するレバー・アーム１５２０の部材の周りに配置することができる。レバー・アーム１５２０が前記第１位置から前記第２位置へ回転するとき、前記一組のベアリングは、遊星ギア１５４０とレバー・アーム１５２０を締結して、レバー・アーム１５２０の運動が遊星ギア１５４０も運動させるようにすることができる。レバー・アーム１５２０が前記第２位置から前記第１位置へ回転するとき、前記ベアリングが離脱して、レバー・アーム１５２０が遊星ギア１５４０から独立して動くようにすることができる。任意のラチェット機構を、本明細書の範囲内で使用することができる。
【０１４４】
いくつかの実施形態において、前記車椅子は、ケーブル１５５０のような、ラチェット機構１５３０の方向を逆にする機構を含むことができる。例えば、ハンドル１５５５を引き絞ることにより、前記ケーブルを引っ張ってラチェット機構１５３０の方向を逆にすることができる。ケーブル１５５０がラチェット機構１５３０の方向を逆にするように働く場合、レバー・アーム１５２０が前記第１位置から引っ張られると（例えば、図１５Ａに示す位置で始動する）、ラチェット機構１５３０はレバー・アーム１５２０が前記第２位置に向かって回転する（例えば、図１５Ｂに示す位置で止まる）ことを可能にする。そして、ラチェット機構１５３０は、レバー・アーム１５２０が前記第２位置から第１位置の方向に移動するとき、ラチェット機構１５３０が遊星ギア１５４０を回転させないように、ラチェット機構１５３０と遊星ギア１５４０とが係合しないように構成することができる。ラチェット機構１５３０は、さらに、レバー・アーム１５２０が第２位置から（例えば、図１５Ｂに示す位置から出発）前記第１位置へ（例えば、図１５Ａに示す位置で止まる）移動するとき、レバー・アーム１５２０が前記第２位置から前記第１位置の方向へ移動するとラチェット機構１５３０が遊星ギア１５４０を回転させることができるように、ラチェット機構１５３０が遊星ギア１５４０と係合するように構成することができる。このように、逆方向に働くラチェット機構１５３０は、対応する車椅子を逆方向に推進するときに、レバー・アーム１５２０が使用できるようにすることができる。ラチェット機構１５３０が、逆方向の構成で動作しているとき、従動ローラ・ガイド１５４５とホイール１５３２とを同様に逆方向に推進することができるように、遊星ギア１５４０も逆方向に回転することができる。
【０１４５】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１５Ａ及び１５Ｂに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１５００及び対応する駆動機構１５１０とは、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、駆動機構１５１０は、レバー・アーム１５２０の動きを伝動する場合、ギア、接続部、又は他の機械的ジョイントを任意の数だけ含むことができる。さらに別の実施例として、レバー・アーム１５２０は、任意の形状又は構成、例えば、開始位置からラチェット機構１５３０まで直線形のレバー等の形をとることができる。
【０１４６】
図１６は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による車椅子の一実施例である駆動機構１６００（例えば、図１２Ａ及び１２Ｂの車椅子１２００）を示す図である。駆動機構１６００は、ラチェット機構１６３０（図１５Ａ及び１５Ｂのラチェット機構１５３０と類似又は相似にすることができる）に連結することができるレバー・アーム１６２０（図１５Ａ及び１５Ｂのレバー・アーム１５２０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。ラチェット機構１６３０は、遊星ギア１６４０（図１５Ａ及び１５Ｂの遊星ギア１５４０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。遊星ギア１６４０は、ホイール・アセンブリの駆動ローラ１６２４に連結することができる。
【０１４７】
図１５Ａ及び１５Ｂの同様の構成要素に関して説明したように、レバー・アーム１６２０を回転させるとき、ラチェット機構１６３０もまた回転し、遊星ギア１６４０を回転させることができる。遊星ギア１６４０の回転は、駆動ローラ１６２４を回転させる。駆動ローラ１６２４と前記ホイール・アセンブリのリムとの間の静的摩擦によって前記リムが回転し、その結果、駆動ローラ１６２４の回転が前記ホイール・アセンブリを地面に沿って回転させることができる。このように、レバー・アーム１６２０を用いて、前記ホイール・アセンブリを地面に沿って回転させることができる。
【０１４８】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１６Ａ及び１６に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、駆動機構１６００及び対応する駆動ローラ１６２４とは、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、駆動機構１６００は、レバー・アーム１６２０の動きを駆動ローラ１６２４の駆動力に伝動する場合、ギア、接続部、又は他の機械的ジョイントを任意の数だけ含むことができる。さらに別の実施例として、レバー・アーム１６２０は、任意の形状又は構成、例えば、開始位置からラチェット機構１５３０まで直線形のレバー等の形をとることができる。
【０１４９】
図１７は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による車椅子の、例示的なホイール・アセンブリ１７００及び対応する駆動機構を示す図である。ホイール・アセンブリ１７００は、図１、図２、図３、図４、図５、図６Ａ、図６Ｂ、図７、図８Ａ、図８Ｂ、図９、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１、図１３、図１４Ａ〜１４Ｄ、及び／又は１５のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０及び／又は１５００に類似又は相似にすることができる。ホイール・アセンブリ１７００は、タイヤ１７３２（図１のタイヤ３２に類似又は相似にすることができる）を、含むことができ、センターレス・リム１７１８（図１のセンターレス・リム１８と相似にすることができる）と、外骨格プレート１７１３（図１の外骨格プレート１３と相似にすることができる）とを含むことができる。ホイール・アセンブリ１７００は、ローラ・ガイド・アセンブリ１７１０（図５の第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ５９７と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。
【０１５０】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ１７００は、第１出力ギア１７３０（例えば、スプロケット、プーリ、直角ギア等）に連結された出力シャフトを有するエンジン又はモータ１７２０を含むことができる。いくつかの実施形態では、出力ギア１７３０は、チェーン、駆動シャフト、又はベルト１７４０と連結することができ、該チェーン、駆動シャフト、又はベルト１７４０は、第２出力ギア１７５０（例えば、スプロケット、プーリ、直角ギア等）と動作可能に連結することができる。例えば、第１出力ギア１７３０は、モータ１７２０の出力動力部に係合部材を提供するように構成することができる。ベルト１７４０は、モータ１７２０の前記出力動力部の位置を変更して、前記ベルトが第１出力ギア１７３０の周りに牽引されるとき、対応する動きが前記ベルトの反対側の端部で起こるようにすることができる。第２出力ギア１７５０は、前記ベルトからの前記駆動力を第２出力ギア１７５０の前記位置に印加するように構成することができる。いくつかの実施形態において、第２出力ギア１７５０は、ブリッジ・シャフト、例えば、ローラ・ガイド・アセンブリ１７１０のブリッジ従動シャフト（図６Ａの第１摩擦ローラ・ガイド・アセンブリ６９７ａのブリッジ従動シャフト６９５と類似又は相似にすることができる）と動作可能に連結することができる。
【０１５１】
いくつかの実施形態では、モータ１７２０が第１直角ギア１７３０を駆動すると、第１直角ギア１７３０はベルト１７４０を回転させることができる。ベルト１７４０の回転は、第２直角ギア１７５０を回転させることができる。第２直角ギア１７５０の回転は、ローラ・ガイド・アセンブリ１７１０を駆動することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、モータ１７２０の動力は、ローラ・ガイド・アセンブリ１７１０を駆動し、その結果、前記ローラ・ガイド・アセンブリのローラ・ガイドがセンターレス・リム１７１８に沿って回転するようにすることができる。例えば、アセンブリ１７１０の前記ローラ・ガイドとセンターレス・リム１７１８との間の静止摩擦は、ローラ・ガイドの回転を推進し、該ローラ・ガイドの回転によってセンターレス・リム１７１８の対応する回転が起こり、これによってホイール・アセンブリ１７００を駆動することができる。
【０１５２】
いくつかの実施形態では、コントロール部が前記車椅子のユーザに提供され、該ユーザが該コントロール部を操作して、モータ１７２０の速度及び／又は方向を変えることができる。例えば、ユーザには、ジョイスティック・コントロール部、方向及び／又は速度に関係する一組のボタン、タッチスクリーン制御接続部、音声作動コントロール部、ブレイン・コンピュータ・接続部等が提供される、追加的又は代替的に、前記ユーザには、図２３Ａ〜２３Ｃに関して説明するような制御部を設けることができる。
【０１５３】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１７に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１７００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１７００は、モータ１７２０の駆動力をローラ・ガイド・アセンブリ１７１０のドライビングに伝達する場合、ギア、接続部、又は他の機械的ジョイントを任意の数だけ含むことができる。さらに別の実施例として、ホイール・アセンブリ１７００には、エンジンやモータ１７２０に電力を供給するための、燃料源、バッテリ・パック等を含むこともできる。
【０１５４】
図１８は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による車椅子のホイール・アセンブリ１８００、及び対応する駆動機構１８１０の一実施例を示す。詳細には、図１８は、駆動機構１８１０の手動部分（例えば、図１５Ａ及び図１５Ｂに図示したもの）と駆動機構１８１０の電動部分（例えば、図１７に図示したもの）との両方を含むハイブリッド・システムを示す。ホイール・アセンブリ１８００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、１４Ａ〜１４Ｄ、１５Ａ及び１５Ｂ、及び／又は１７に示したホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０、１５００、及び／又は１７００と類似又は相似にすることができる。
【０１５５】
駆動機構１８１０の前記手動部分は、レバー・アーム１８２０（図１５Ａ及び１５Ｂのレバー・アーム１５２０と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。レバー・アーム１８２０は、ラチェット機構１８３０（図１５Ａ及び図１５Ｂのラチェット機構１５３０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。ラチェット機構１８３０は、遊星ギア１８４０（図１５Ａ及び１５Ｂの遊星ギア１５４０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、駆動機構１８１０は、ラチェット機構１８３０の方向を反転させるためのケーブル１８５０（図１５Ａ及び１５Ｂのケーブル１５５０と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。
【０１５６】
駆動機構１８１０の電動部分は、モータ１８６０（図１７のモータ１７２０と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。モータ１８６０の出力シャフトは、第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギア１８７０（図１７の第１直角ギア１７３０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。いくつかの実施形態では、第１直角ギア１８７０は、チェーン、駆動シャフト、又はベルト１８８０（図１７のベルト１７４０と類似又は相似にすることができる）と連結することができる。ベルト１８８０は、遊星ギア１８４０及び／又はラチェット機構１８３０に動作可能に連結することができる。
【０１５７】
いくつかの実施形態では、ラチェット機構１８３０が連結される遊星ギア１８４０のギアは、同じギアにベルト１８８０も連結するのに十分な幅を有することができる。例えば、ラチェット機構１８３０は、遊星ギア１８４０の前記ギアの第１端部と連結し、ベルト１８８０は、遊星ギア１８４０の前記ギアの中央部分の周りに移動することができ、遊星ギア１８４０は、両方の連結を可能にするのに十分な幅を有するように構成することができる。
【０１５８】
いくつかの実施形態では、レバー・アーム１８２０によるホイール・アセンブリ１８００の手動による駆動は、モータ１８６０の動力によって補充することができる。例えば、モータ１８６０は、レバー・アーム１８２０が前記ローラ・ガイド・アセンブリを駆動している間は動作を停止することができるが、レバー・アーム１８２０が出発位置に戻る方向に回転し、前記ローラ・ガイド・アセンブリをもはや駆動しなくなると、前記モータ１８６０は、前記ローラ・ガイド・アセンブリと係合し、該ローラ・ガイド・アセンブリを駆動し続けることができる。別の実施例として、モータ１８６０は、遊星ギア１８４０に付加トルクを提供することができ、該遊星ギア１８４０は、車椅子のユーザがレバー・アーム１８２０を押すことが容易にできるようにする。これらの実施形態及び他の実施形態では、例えばポテンショメータのようなコントロール部をモータ１８６０に連結して、モータ１８６０が出力することができる駆動力の大きさを制御することができる。前記ポテンショメータは、物理的障害者又は神経障害者を個別に支援するために調整又は制御することができる。例えば、振戦症、半身麻痺を患っている人のために、前記車椅子の一つ又は複数の側面用のポテンショメータによって、方向制御を個別に支援することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記ポテンショメータは、車載機器、ソフトウェア、若しくはコントローラを介して、又は、リモート・デバイス若しくはサーバ（例えば、クラウドベース制御システム）を介して制御することができる。
【０１５９】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１８に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１８００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、駆動機構１８１０は、モータ１８６０の動力を前記ローラ・ガイド・アセンブリの駆動に伝動するための、ギア、接続部、又は他の機械的ジョイントを任意の数だけ含むことができる。さらに別の実施例として、レバー・アーム１８２０は、任意の形状又は構成、例えば、開始位置からラチェット機構１８３０まで直線形のレバー等の形をとることができる。
【０１６０】
図１９は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による車椅子のホイール・アセンブリ１９００、及び対応する駆動機構１９１０の一実施例の分解図を示す。図１９は、図１８に示す実施形態と類似しているが、種々の構成要素の接続方法を別の角度から見た図である。特に、図１９は、駆動機構１９１０の手動部分（例えば、図１５Ａ及び図１５Ｂに図示したもの）と駆動機構１９１０の電動部分（例えば、図１７に図示したもの）との両方を含むハイブリッド・システムを示す。ホイール・アセンブリ１９００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、１４Ａ〜１４Ｄ、１５Ａ及び１５Ｂ、１７、及び／又は１８のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０、１５００、１７００、及び／又は１８００と類似又は相似にすることができる。
【０１６１】
駆動機構１９１０の前記手動部分は、レバー・アーム１９２０（図１５Ａ及び１５Ｂのレバー・アーム１５２０と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。レバー・アーム１９２０は、ラチェット機構１９３０（図１５Ａ及び図１５Ｂのラチェット機構１５３０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。ラチェット機構１９３０は、遊星ギア１９４０（図１５Ａ及び１５Ｂの遊星ギア１５４０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。駆動機構１９１０の電動部分は、モータ１９６０（図１７のモータ１７２０と類似又は相似にすることができる）を含むことができる。モータ１９６０の出力シャフトは、第１スプロケット、第１プーリ、又は第１直角ギア１９７０（図１７の第１直角ギア１７３０と類似又は相似にすることができる）に連結することができる。いくつかの実施形態では、第１直角ギア１９７０は、チェーン、駆動シャフト、又はベルト１９８０（図１７のベルト１７４０と類似又は相似にすることができる）と連結することができる。ベルト１９８０は、遊星ギア１９４０と動作可能に連結することができる。駆動機構１９１０の前記電動部分は、また、モータ１９６０を支持し、モータ１９６０及びホイール・アセンブリ１９００の外骨格プレートに連結された取り付けブラケット１９９０を含むことができる。
【０１６２】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図１９に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ１９００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。
【０１６３】
図２０は、本明細書の少なくとも一つの実施形態による、例示的な駆動機構２０００の分解図を示す。駆動機構２０００は、図１８の駆動機構１８１０及び図１９の駆動機構１９１０と類似又は相似にすることができる。駆動機構２０００の動作も、図１８の駆動機構１８１０及び図１９の駆動機構１９１０と類似にすることができる。図２０は、駆動機構２０００の種々の構成要素を接続する方法を説明するために提示したものである。
【０１６４】
駆動機構２０００は、前記ラチェット機構の外側ケーシング２０１０へ連結される外側ケーシング・プラグ２００５を含むことができる。外側ケーシング２０１０は間隙を含み、レバー接続構成要素２０１５が該間隙の中を通って突出するようにすることができる。レバー・アーム２００２（例えば、上述の前記レバー・アーム）は、レバー接続構成要素２０１５と（例えば、ボルト２００４によってレバー接続構成要素２０１５にボルト締めすることによって）連結することができる。ラチェット・ギア・アセンブリ２０２０は、レバー接続構成要素２０１５内に配置することにより、レバー接続構成要素２０１５の回転（例えば、前記レバー・アームの運動による回転）がラチェット出力ギア２０２５を回転させるようにすることができる。例えば、ラチェット・ギア・アセンブリ２０２０は、図１５Ａ及び図１５Ｂに関して説明したような一方向ベアリング・システムを含むことができる。ラチェット・ギア・アセンブリ２０２０を用いて、レバー・アーム２００２が一方向に回転するとき、ラチェット・ギア・アセンブリ２０２０は、ラチェット出力ギア２０２５を回転させる一方、逆方向の回転によってはラチェット出力ギア２０２５の回転が生じないようにすることができる。
【０１６５】
ワッシャ２０３０は、レバー接続構成要素２０１５とラチェット・ギア・アセンブリ２０２０を互いに相対的位置に締結するために、レバー接続構成要素２０１５内に配置することができる。別の外側ケーシング・プラグ２０３５を、前記ラチェット・構成要素（例えば、ラチェット・ギア・アセンブリ２０２０）を囲むように、ラチェット出力ギア２０２５の出力端の近傍に配置することができる。ラチェット出力ギア２０２５は、外側ケーシング２０１０から突出して第１遊星ギア構成要素２０４０と接続され、ラチェット出力ギア２０２５の回転が第１遊星ギア構成要素２０４０を回転させるようにすることができる。第１遊星ギア構成要素２０４０は、第２遊星ギア構成要素２０４５と連結することができる。
【０１６６】
ラチェット出力ギア２０２５は、中央ケーシング部材２０５０を通って突出することができる。中央ケーシング部材２０５０は、前記ラチェット機構の外側ケーシング２０１０及びスロット付きケーシング部材２０６０と接続することができる。スロット付きケーシング部材２０６０は、第１及び第２遊星ギア構成要素２０４０、２０４５、並びに出力軸２０５５を包むことができる。出力軸２０５５は、第２遊星ギア・アセンブリ２０４５ならびにモータ接続ギア２０６５に連結することができる。モータ接続ギア２０６５は、スロット付きケーシング部材２０６０のスロット全体を占めることができる。ベルト、チェーン、又は駆動シャフトは、スロット付きケース部材２０６０のスロットを通ってモータ接続ギア２０６５と係合することができる。前記スロット付きケーシング部材は、内側ケーシング部材２０７５と内側ケーシング・プラグ２０７０とによって覆うことができる。前記出力軸（第２遊星ギア構成要素２０４０とモータ接続ギア２０６５との両方に連結）は、内部ケーシング部材２０７５から突出して、駆動ローラと連結することができる。
【０１６７】
いくつかの実施形態では、出力軸２０５５が回転するとき、駆動ローラ（上述の駆動ローラ等）も又回転することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、出力軸２０５５は、第２遊星ギア構成要素２０４５、モータ接続ギア２０６５、及び／又は前記駆動ローラと締結して、これらの構成要素が単一構成体として動くことができるようにするために、容易にキーで締結することができる。
【０１６８】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２０に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、駆動機構２０００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。
【０１６９】
図２１は、本明細書の少なくとも一つの実施形態によるホイール・アセンブリの一実施例２１００を示す。図２１は、外骨格プレート２１１３の代替的な構成を示す。
【０１７０】
ホイール・アセンブリ２１００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、１４Ａ〜１４Ｄ、１５Ａ及び１５Ｂ、１７、及び／又は１８のホイール・アセンブリ１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０、１５００、１７００、及び／又は１８００と類似又は相似にすることができる。前記ホイール・アセンブリは、第１ローラ・ガイド・アセンブリ２１１０（図１３の第１ローラ・ガイド・アセンブリ１３１０と類似又は相似にすることができる）と、第２ローラ・ガイドアセンブリ２１２０（図１３の第２ローラ・ガイド・アセンブリ１３２０と類似又は相似にすることができる）と、第３ローラ・ガイド・アセンブリ２１３０（図１３の第３ローラ・ガイド・アセンブリ１３３０と類似又は相似にすることができる）、及び第４ローラ・ガイド・アセンブリ２１４０（図１３の第４ローラ・ガイド・アセンブリ１３４０と類似又は相似にすることができる）とを含むことができる。ホイール・アセンブリ２１００は、タイヤ２１３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）、及びセンターレス・リム２１１８（図１のセンターレス・リム１８に類似又は相似にすることができる）を含むことができる。
【０１７１】
図２１に示すように、外骨格プレート２１１３は、形状を、例えば、正方形を含む矩形にすることができる。外骨格プレート２１１３は、前記ローラ・ガイド・アセンブリを指示する任意の形状又は形態をとることができる。例えば、外骨格プレート２１１３は、ローラ・ガイド・アセンブリが配置されている領域の各々に延在することができる。例えば、外骨格プレート２１１３は、第１、第２、第３、及び第４ローラ・ガイド・アセンブリ２１１０、２１２０、２１３０、２１４０のそれぞれを覆うように延在する。追加的又は代替的に、外骨格プレート２１１３は、特定のローラ・ガイド・アセンブリまでは延在しないようにできるが、前記特定のローラ・ガイド・アセンブリを支持するために、外骨格プレート２１１３を超えて延在する支持部材又は他の構成要素を含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、外骨格プレート２１１３は、木材、金属、プラスチック等を含む任意の材料から作ることができる。
【０１７２】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２１に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、駆動機構２１００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。さらに別の実施例として、外骨格プレート２１１３は、任意の形状又は形態（例えば、八角形、六角形、楕円形、長方形、不規則な形状等）をとることができる。
【０１７３】
図２２は、一実施例である、ハンド・レール２２５０を有する例示的なホイール・アセンブリ２２００を示す。ホイール・アセンブリ２２００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、１４Ａ〜１４Ｄ、１５Ａ及び１５Ｂ、１７、１８、及び／又は２１のホイール・アセンブリ１０、２２０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０、１５００、１７００、１８００、及び／又は２１００と類似又は相似にすることができる。ホイール・アセンブリ２２００は、タイヤ２２３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）と、センターレス・リム２２１８（図１のセンターレス・リム１８と類似又は相似にすることができる）と、第１外骨格プレート２２１３（図１の第１外骨格プレート１３と類似又は相似にすることができる）とを含むことができる。
【０１７４】
ホイール・アセンブリ２２００はさらにハンド・レール２２５０を含むことができ、ハンド・レール２２５０は、センターレス・リム２２１８に連結して、ハンド・レール２２５０とタイヤ２２３２とが単一構成体として動くようにすることができる。別の言い方をすると、ハンド・レール２２５０に起こる動き又は力が、タイヤ２２３２に対応する動き又は力を発生させることができる。例えば、ホイール・アセンブリ２２００を有する車椅子のユーザがハンド・レール２２５０を把持して回転させることができ、それによって、次には、タイヤ２２３２が回転し、前記車椅子に動力を与えることができる。
【０１７５】
ハンド・レール２２５０は、一つ又は複数の支柱２２６０（例えば、支柱ど２２６０Ａ〜２２６０Ｆ等）を介してセンターレス・リム２２１８の一側面に沿ってセンターレス・リム２２１８と連結することができる（このような連結の例は、図２３Ａ−２３Ｃにも示されている）。支柱２２６０は、ホイール・アセンブリ２２００の周りに等間隔に配置することができる。支柱２２６０は、ハンド・レール２２５０からセンターレス・リム２２１８に向かって延びて、センターレス・リム２２１８と連結することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、支柱２２６０は、センターレス・リム２２１８に沿って回転する任意のローラ・ガイドとの干渉を引き起こさないような方法、位置でセンターレス・リム２２１８と連結することができる。
【０１７６】
ホイール・アセンブリ２２００を一つのみ示してきたが、車椅子は、車椅子の両側にハンド・レール（例えば、ハンド・レール２２５０）を含むことができることを理解されたい。例えば、車椅子のユーザが、車椅子を駆動するために該車椅子の両側にあるハンド・レールを使用することができるように、車椅子を構成することができる。
【０１７７】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２２に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ２２００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。
【０１７８】
図２３Ａ、２３Ｂ、及び２３Ｃは、例示的なハンド・レール２３５０の断面図を示す。いくつかの実施形態では、車椅子は、該車椅子のモータに、該車椅子へ推進力を提供するように信号を送る手動制御部２３７０をハンド・レール２３５０の上に有することができる。例えば、前記手動制御部は、前記車椅子のユーザが手動制御部２３７０を起動すると、前記車椅子のモータに前記車椅子を駆動させることができる。
【０１７９】
図２３Ａに示すように、ハンド・レール２３５０ａ（図２２のハンド・レール２２５０と類似又は相似にすることができる）は、センターレス・リム２３１８（図１のセンターレス・リム１８に又は相似にすることができる）に、一つ又は複数の支柱２３６０（図２２の支柱２２６０と類似又は相似にすることができる）を介して連結することができる。タイヤ２３３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）は、センターレス・リム２３１８に連結することができる。
【０１８０】
ハンド・レール２３５０ａは、該ハンド・レール２３５０ａの少なくとも一部に沿って手動制御部２３７０ａを含むことができる。いくつかの実施形態において、手動制御部２３７０ａは、支柱２３６０から約９０度偏位することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、手動制御部２３７０ａは、タッチ起動パネル又はタッチ起動面、タッチ応答性材料、一つ又は複数の手動ボタン、導電性パネル若しくは導電性パネル面、導電性材料、又はこれらの任意の組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態において、手動制御部２３７０ａは、ハンド・レール２３５０ａの全円周に沿って、ハンド・レール２３５０ａの全周の一部に沿って、又は、ハンド・レール２３５０ａの円周に沿った断続的小区分に沿って設けることができる。
【０１８１】
例えば、ハンド・レール２３５０ａを有する車椅子のユーザが、該車椅子に動力を加えるためにハンド・レール２３５０ａを使用するとき、ハンド・レール２３５０ａを把持する前記ユーザは手動制御部２３７０ａを起動することができる。手動制御部２３７０ａを起動することによって、前記ユーザは前記車椅子に対応するモータに、前記車椅子に動力を加えさせることができる。例えば、図１７に関して説明・図示したように、前記モータは駆動ローラに連結することができる。
【０１８２】
図２３Ｂは、図２３Ａと類似又は相似な図であり、ハンド・レール２３５０ｂ上の手動制御部２３７０ｂの位置が変化したものである。図２３Ａは、支柱２３６０から約９０度変位した手動制御部２３７０ａを示す。図２３Ｂは、支柱２３６０から約１８０度変位した手動制御部２３７０ｂを示す。図２３Ａに示す実施形態では、車椅子のユーザは、ハンド・レール２３５０ａを把持して、所望のときに手動制御部２３７０ａにタッチ、プレス、又は呼び出しをするために、自分の指を使用することができる。図２３Ｂに示される実施形態では、前記車椅子のユーザは、手動制御部２３７０ｂにタッチ、プレス、又は呼び出しをするために、該ユーザの手のひらや指を使用することができる。さらに、手動制御部２３７０ｂの前記位置では、ハンド・レール２３５０ｂを使用するときは、ほぼいつでも、ユーザは、手動制御部２３７０ｂにタッチ、プレス、又は呼び出しをすることができる。
【０１８３】
図２３Ｃは、図２３Ａ及び２３Ｂと類似又は相似な図であり、ハンド・レール２３５０ｃ上の手動制御部２３７０ｃと２３７０ｄが異なる点である。図２３Ｃに示すように、いくつかの実施形態では、ハンド・レール２３５０ｃは、手動制御部２３７０ｃと２３７０ｄのように、複数の手動制御部２３７０を含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、手動制御部２３７０ｃ及び２３７０ｄは、いずれかが前記モータを作動させるか、又は両方が前記モータを起動するために同時に呼び出される必要があるようにできる。例えば、手動制御部２３７０ｃ及び２３７０ｄを有することによって、タッチ・コントロール２３７０ｃ及び２３７０ｄのどちらかと偶発的に接触しても、前記モータを起動しないようにすることができる。
【０１８４】
いくつかの実施形態では、手動制御部２３７０は、選択的に応答する材料を含むことができる。例えば、前記手動制御部は、皮膚、ユーザが着用した手袋に織り込まれた金属の特定のタイプのような特定の材料にのみ応答するようにすることができる
【０１８５】
手動制御部２３７０は、前記車椅子の前記ホイールに対応するモータと通信接続することができる。例えば、手動制御部２３７０から前記モータへの有線電気接続を設けることができる。又は、前記手動制御部及び／又は対応する回路とモータとの間の無線接続を設けることができる。
【０１８６】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２３Ａ、２３Ｂ、及び２３Ｃに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、図示の実施形態は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。さらに別の実施例として、ハンド・レール２３５０は、任意の形状又は輪郭をとることができ、かつ手動制御部２３７０も任意の形状又は輪郭をとることができる。
【０１８７】
図２４は、各種センサの付いた例示的なハンド・レール２４５０を有する例示的なホイール・アセンブリ２４００を示す。ホイール・アセンブリ２４００は、図１、２、３、４、５、６Ａ、６Ｂ、７、８Ａ、８Ｂ、９、１０Ａ、１０Ｂ、１１、１３、１４Ａ〜１４Ｄ、１５Ａ及び１５Ｂ、１７、１８、２１、及び／又は２２のホイール・アセンブリ１０、２４０、３１０、４１０、５１０、６１０ａ、６１０ｂ、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１３００、１４１０、１５００、１７００、１８００、２１００、及び／又は２２００と類似又は相似にすることができる。前記ホイール・アセンブリ２４００は、タイヤ２４３２（図１のタイヤ３２と類似又は相似にすることができる）と、センターレス・リム２４１８（図１のセンターレス・リム１８に類似又は相似にすることができる）と、第１外骨格プレート２４１３（図１の第１外骨格プレート１３と類似又は相似にすることができる）とを含むことができる。ハンド・レール２４５０は、図２２のハンド・レール２２５０と類似又は相似にすることができる。
【０１８８】
いくつかの実施形態では、ハンド・レール２４５０に沿って一つ又は複数のセンサ２４１０を配置することができる。追加的又は代替的に、第１外骨格プレート２４１３に沿って一つ又は複数のセンサ２４２０を配置することができる。センサ２４１０とセンサ２４２０とは、位置、速度、加速度、又はそれらの任意の組合せを感知するように構成された、任意のデバイス、構成要素、又はそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、センサ２４１０とセンサ２４２０とは、容量性センサ、電位差計、近接センサ、誘導センサ、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計、等、又はそれらの任意の組合せを含むことができる。いくつかの実施形態では、センサ２４１０とセンサ２４２０とは、位置、速度、及び／又は加速度のうちのいずれかを決定するために同時に作動することができる。
【０１８９】
いくつかの実施形態では、センサ２４１０及び／又はセンサ２４２０は、車椅子のホイールに対応するモータに供給される電力の量を制御するために利用することができる。例えば、ハンド・レール２４５０がユーザによって比較的ゆっくりと回転されて低加速度になっている場合、力の比較的小さな電力を前記モータに供給するようにできる。別の実施例として、ハンド・レール２４５０がユーザによって比較的速く回転されて、大きな加速度になっている場合、より大きな電力を前記モータに供給することができる。別の実施例として、ホイール２２４２が低速で回転しているときにはより多くの電力を前記モータから供給することができ、ホイール２２４２が高速で回転しているときにはより小さな電力を前記モータから提供するようにできる。
【０１９０】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２４に対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ２４００は、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。別の実施例として、ハンド・レール２４５０、ホイール２４３２、又はセンターレス・リム２４１８に一つのセンサのみをおいて、位置、速度、又は加速度のいずれかを感知するために使用することができる。さらに別の実施例として、前記センサに基づくコントロール部を、逆に作動しているモータを含み、電子制御式ブレーキ・システムに連結することができる。
＜＜スリップ制御＞＞
【０１９１】
図２５Ａは、本明細書の一つ又は複数の実施形態による、修正動作を起動することができるセンターレス・ホイール・アセンブリ２５１０ａの一実施例を示す図である。センターレス・ホイール・アセンブリ２５１０ａは、図７のホイール・アセンブリ７１０と類似又は同等にすることができ、かつ、スリップに対応して修正動作を実行する実施形態の一つを示す。ホイール２５３２、リム２５１８、及びコンピューティング・デバイス２５４５は、それぞれ、ホイール７３２、リム７１８、及びコンピューティング・デバイス７４５と類似又は同等にすることができる。
【０１９２】
いくつかの実施形態では、ローラ・ガイド２５９９ａは、延伸装置２５２０上に配置することができる。延伸装置２５２０は、コンピューティング・デバイス２５４５と通信することができる。コンピューティング・デバイス２５４５は、延伸装置２５２０に、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８に対して伸縮させるように信号を送信することができる。例えば、スリップが検出された場合、コンピューティング・デバイス２５４５は、延伸装置２５２０をリム２５１８の方向に延伸させて、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８に向かってさらに圧縮するようにさせ、スリップの停止を促進することができる。スリップが終了した後に、延伸装置２５２０は後退して元の位置に戻ることができる。
【０１９３】
延伸装置２５２０は、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８に向かって、及び／又は、リム２５１８から離れる方向へ機械的に制御して変位させるように構成された任意の装置又は構成要素を含むことができる。例えば、延伸装置２５２０は、一つ又は複数のバネ付き回転軸、空気圧アーム、伸縮アーム等を含むことができる。いくつかの実施形態において、延伸装置２５２０は、コンピューティング・デバイス２５４５からの信号を受信して、該信号に基づいて延伸装置２５２０の延伸量を調整するように構成することができる。例えば、コンピューティング・デバイス２５４５は、ホイール・アセンブリ２５１０ａの種々のセンサを監視することができる。スリップの発生（例えば、ローラ・ガイド２５９９ａがリム２５１８の速度に比べて通常よりも速く回転していることを理由として）を検出した後、コンピューティング・デバイス２５４５は、修正動作として、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８のより近くに移動させるように延伸装置２５２０にメッセージを送信することができる。例えば、前記信号は、バネを圧縮してローラ・ガイド２５９９ａを強制的にリム２５１８に向かって動かすように延伸装置２５２０に指示することができる。ローラ・ガイド２５９９ａを強制的にリム２５１８に向かって移動させることによって、ローラ・ガイド２５９９ａはスリップを解消することができる。
【０１９４】
いくつかの実施形態では、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８に向かって強制的に移動させることを、修正動作の一部とすることができる。例えば、前記修正動作は、ローラ・ガイド２５９９ａへの供給電力を低減又はなくすることを含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８に向かって強制的に移動させることに加えて、供給電力を低減又はなくすることを組み合わせることは、修正動作を個別に行う場合と比較してスリップを解消する可能性を高めることができる。
【０１９５】
いくつかの実施形態では、延伸装置２５２０は、ローラ・ガイド２５９９ａをリム２５１８から離れる方向へ後退させるように構成することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、コンピューティング・デバイス２５４５は、修正動作実行後（例えば、ローラ・ガイド２５９９ａを強制的にリム２５１８のほうへ移動させる、及び／又は、ローラ・ガイド２５９９ａへの供給電力を低減した後）、スリップの終了を監視することができる。上記スリップの終了を検出後（例えば、ローラ・ガイド２５９９ａ及びリム２５１８の速度が、互いに対して通常の動作速度の範囲内に戻ったことを理由として）、前記修正動作もまた終了することができる。例えば、前記修正動作の終了には、延伸装置２５２０を後退させて、ローラ・ガイド２５９９ａが、リム２５１８から離れる方向へ移動し、元の位置に戻るようにすることを含むことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、ローラ・ガイド２５９９ａは、ホイール・アセンブリ２５１０ａを駆動し続けることができるように、ローラ・ガイド２５９９ａとリム２５１８との接触を維持し続けることができる。
【０１９６】
図２５Ｂは、修正動作を起動することができる他の例のセンターレス・ホイール・アセンブリ２５１０ｂを示す。ホイール・アセンブリ２５１０ｂは、図２５Ａの類似の番号付けをした構成要素と同一又は同等にすることができる構成要素、タイヤ２５３２、リム２５１８、及びコンピューティング・デバイス２５４５を含むことができる。ホイール・アセンブリ２５１０ｂは、さらに、本明細書の一つの又は複数のローラ・ガイド（例えば、図２５Ａのローラ・ガイド２５９９ａ）と類似又は同等にすることができる、ローラ・ガイド２５９９ｂを含むことができる。ホイール・アセンブリ２５１０ｂは、空気圧装置２５３０及びホース２５３５を含むことができる。
【０１９７】
本明細書に記載されているように、コンピューティング・デバイス２５４５は、スリップを示す条件を監視することができる。例えば、コンピューティング・デバイス２５４５は、ローラ・ガイド２５９９ｂ、タイヤ２５３２、リム２５１８、別の遊びローラ・ガイド（図示せず）、又はホイール・アセンブリ２５１０ｂの他の構成要素の速度を監視することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、コンピューティング・デバイス２５４５は、スリップが発生しているか否かを判断するために種々の構成要素の速度を比較することができる。例えば、ローラ・ガイド２５９９ｂがリム２５１８に対する相対的速度の閾値よりも速く回転している場合（例えば、両者の速度の正常な関係からずれている場合）、コンピューティング・デバイス２５４５は、スリップが発生していると判断することができる。スリップが発生していることを検出した後、コンピューティング・デバイス２５４５は修正動作をとることができる。
【０１９８】
いくつかの実施形態では、ローラ・ガイド２５９９ｂは、気体又は液体をローラ・ガイド２５９９ｂに注入したとき、ローラ・ガイド２５９９ｂ内の圧力が増加するか、又はローラ・ガイド２５９９ｂを大きくすることができるような、ゴム／ポリマベースのホイール等の膨張可能な装置にすることができる。例えば、空気圧装置２５３０は、ホース２５３５からローラ・ガイド２５９９ｂ内にガスを圧送することができる。ローラ・ガイド２５９９ｂの圧力が増加すると、スリップが止まる可能性を高くすることができる。例えば、ローラ・ガイド２５９９ｂがリム２５１８から一定の距離離れている場合、ローラ・ガイド２５９９ｂを膨張させると、該ローラ・ガイド２５９９ｂが広がり、ローラ・ガイド２５９９ｂを空気圧装置２５３０に対して強制的に押し付けることができる。いくつかの実施形態では、空気圧装置２５３０はコンピューティング・デバイス２５４５と通信することができ、かつ、コンピューティング・デバイス２５４５からの信号に応答することができる。例えば、コンピューティング・デバイス２５４５は、スリップが発生していることを検出して、ローラ・ガイド２５９９ｂ内に気体又は液体を圧送するように空気圧装置２５３０に信号を送信することができる。
【０１９９】
いくつかの実施形態では、ホイール・アセンブリ２５１０ｂは、スリップが終了したことを検出した後、修正動作を抑制、逆転、又は停止するように構成することができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、スリップが終了したこと検出して、空気圧装置２５３０にメッセージを送信し、ローラ・ガイド２５９９ｂからホース２５３５を通して気体又は液体を引き抜くようにさせることができる。
【０２００】
図２５Ａ及び２５Ｂは、スリップを解消するために、ローラ・ガイド２５９９とリム２５１８との間の静止摩擦を増大させるための二つの可能な実施形態を示している。しかしながら、本明細書は、スリップを解消するために、ローラ・ガイド２５９９とリム２５１８との間の前記静止摩擦を増大させるための代替的方策が無数にあることを想定している。そのような方策は、本明細書の実施形態の一つ又は複数の組合せを含むことができる。
【０２０１】
いくつかの実施形態では、図２５Ａ及び図２５Ｂに示す実施形態の組み合わせを、ホイール・アセンブリに含むこともできる。例えば、延伸装置２５２０は、膨張可能なローラ・ガイド２５９９ｂに連結することができる。コンピューティング・デバイス２５４５がスリップの発生を検出した場合、延伸装置２５２０は強制的にリム２５１８に向かってローラ・ガイド２５９９ｂを移動させながら、空気圧装置２５３０は、ローラ・ガイド２５９９ｂから気体又は液体を引き出すことができる。このような組み合わせでは、ローラ・ガイド２５９９ｂをより変形し易くし、リム２５１８に押し付け易くして、より効果的にローラ・ガイド２５９９ｂとリム２５１８との間の接触表面積を増加させることができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、上述のような組合せを、さらに、ローラ・ガイド２５９９ｂの動力又は速度を低下させることと組み合わせることができる。例えば、コンピューティング・デバイス２５４５は、同時にかつ順序立てて、第１メッセージを空気圧装置２５３０に送信してローラ・ガイド２５９９ｂ内の気体又は液体の量を減少させ、次に、第２メッセージを延伸装置２５２０に送信してローラ・ガイド２５９９ｂを強制的に前記リムに向かって押し付け、そして、第３メッセージをローラ・ガイド２５９９ｂ駆動用のモータに送信して速度及び／又はローラ・ガイド２５９９ｂに供給される動力を低下させることができる。コンピューティング・デバイス２５４５は、スリップが止まったことを検出した後、第４メッセージを空気圧装置２５３０に送信して、ローラ・ガイド２５９９ｂ内の気体又は液体の量を増加して元の量に戻すようにさせることができる。次に、第５メッセージを延伸装置２５２０に送り、ローラ・ガイド２５９９ｂをリム２５１８から後退させて元の位置に戻し、さらに、第６メッセージを前記モータへ送り、速度及び／又はローラ・ガイド２５９９ｂに供給した動力を増加させて元の量に戻すようにさせることができる。
【０２０２】
本明細書の請求範囲から逸脱することなく、図２５Ａ及び図２５Ｂに対する修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、ホイール・アセンブリ２５１０ａ及び／又は２５１０ｂは、本明細書に図示され記載されたものよりも多くの又は少ない構成要素を含むことができる。例えば、本明細書の任意の実施形態の特徴又は構成要素の任意の組合せを、ホイール・アセンブリ２５１０ａ及び／又は２５１０ｂに含むことができる。
【０２０３】
図２６は、本明細書の一つ又は複数の実施形態による、スリップに対応する例示的な方法２６００のフローチャートを示す。方法２６００は、任意の適切なシステム、装置、又はデバイスによって実行することができる。例えば、図７のホイール・アセンブリ７１０、図７のコンピューティング・デバイス７４５、図２５Ａ及び２５Ｂのホイール・アセンブリ２５１０ａ、２５１０ｂ、及び／又は図２５Ａ及び２５Ｂのコンピューティング・デバイス２５４５は、方法２６００に関連付けられた一つ又は複数の処理を実行することができる。個別のブロックで示されているが、方法２６００の一つ又は複数のブロックと関係付けられたステップ及び動作は、追加のブロックへの分割、連結してより少ないブロックにすること、又は削除を、所望の実装に応じて行うことができる。
【０２０４】
ブロック２６１０では、ホイール（例えば、図７のホイール・アセンブリ７１０）は、モータ（例えば、図７のモータ７０４）に連結された駆動用ローラ・ガイド（例えば、駆動用ローラ・ガイド７９９）によって駆動することができる。例えば、センターレス・リムを有するセンターレス・ホイールを、前記モータに連結された前記駆動用ローラ・ガイドによって駆動することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記駆動用ローラ・ガイドは、前記駆動用ローラ・ガイドに動力を供給する前記モータと、前記駆動用ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間の静止摩擦によってセンターレス・ホイールを駆動することができる。該静止摩擦によって、前記駆動用ローラ・ガイドが回転するとき、前記センターレス・リムの回転が引き起こされる（例えば、前記センターレス・リムは前記駆動用ローラ・ガイドに沿って回転することができる）。
【０２０５】
前記センターレス・ホイールは、一つ又は複数の遊びローラ・ガイド及び一つ又は複数のリミッタを含むことができる。位置、速度、及び／又は加速度を測定するための複数のセンサを、例えば、図７を参照して図示及び説明したように、ホイール・アセンブリ全体にわたって分散配置することができる。例えば、前記モータ及び／又は前記モータの出力ギアはセンサを含むことができ、前記駆動用ローラ・ガイドはセンサを含むことができ、前記リムはセンサを含むことができ、一つ又は複数の遊びローラ・ガイドはセンサを含むことができ、かつ／又は、ホイールもセンサを含むことができる。
【０２０６】
ブロック２６２０では、前記モータのモータ速度、前記遊びローラ・ガイドの遊びローラ・ガイド速度、及び前記ホイールのホイール速度等の種々のパラメータを監視することができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、前記ホイール・アセンブリ全体に遍在する複数のセンサからの信号を受信、又は、監視することができる。前記コンピューティング・デバイスは前記種々の構成要素の速度を、ＲＰＭとして、又は他のいくつかの速度の尺度として監視することができる。
【０２０７】
ブロック２６３０では、前記駆動用ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間にスリップが発生しているか否かの判定を、前記モータ速度、前記遊びローラ・ガイドの速度、及び／又はホイール速度との間の数値的関係に基づいて行うことができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、前記種々の構成要素間の速度に関する一つ又は複数の関係を記憶しておくことができる。例えば、スリップがなければ、前記駆動用ローラ・ガイドのＲＰＭの特定の数が、前記センターレス・リム及び／又は前記ホイールのＲＰＭの特定の数に対応するであろう。いくつかの実施形態では、上記のような関係は、前記駆動用ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとのギア比に基づくことができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、上記関係における不整合は、スリップが発生していることを示すことができる。例えば、速度閾値の関係を、コンピューティング・デバイスが記憶することができる。そして、もし、前記駆動用ローラ・ガイドの前記速度が前記閾値を超えた場合、前記コンピューティング・デバイスが、スリップが発生した又は発生していると判断することができる。もし、スリップが発生した又は発生していると判断された場合、方法２６００はブロック２６４０に進むことができる。もし、スリップが検出されなかった場合、方法２６００はブロック２６５０に進むことができる。
【０２０８】
スリップは、前記センターレス・リムと前記駆動用ローラ・ガイドとの間の速度差の前記関係で示すことができるが、任意の数の他の構成要素を、スリップが発生しているかどうかを間接的に判定するために利用することができる。例えば、スリップを回避しているとき駆動用チェーン又は他の構成要素が、前記モータと前記駆動用ローラ・ガイドを接続している場合、前記モータの前記速度を測定し、該モータの速度に関係づけて、前記駆動ローラの前記速度を決定することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、このような関係は、前記モータと前記駆動用ローラ・ガイドとの間のギア比に基づくことができる。いくつかの実施形態において、ベルト又は他の連結用駆動構成要素が前記モータを前記駆動用ローラ・ガイドに連結している場合、前記ベルトと前記駆動用ローラ・ガイドとの間でスリップが起こる可能性があり、ゆえに、前記モータ速度のみを監視することは、前記駆動用ローラ・ガイドの速度を直接測定することよりも望ましくない場合がある。別の実施例として、前記駆動用ローラ・ガイドにかかる前記トルクが前記静止摩擦より大きくなってスリップが生じた場合でも、前記遊びローラ・ガイドは前記センターレス・リムに沿って回転することができる。これらの実施形態及び他の実施形態では、前記遊びローラ・ガイドの前記速度を監視して、前記センターレス・リムの前記速度を決定することができる。もし、前記遊びローラ・ガイドが前記駆動用ローラ・ガイドと同じサイズであれば、上記のような関係は、前記駆動用ローラ・ガイドと前記ホイールの前記ギア比に基づくことができる。
【０２０９】
ブロック２６４０で、修正動作をとることができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、延伸装置（例えば、図２５Ａの延伸装置２５２０）にメッセージを送信することができる。別の実施例として、前記コンピューティング・デバイスは、空気圧装置（例えば、図２５Ｂの空気圧装置）にメッセージを送信することができる。さらに追加の例として、前記コンピューティング・デバイスは、前記駆動用ローラ・ガイド向けの動力を低減又は除去するために、前記モータにメッセージを送信することができる。いくつかの実施形態では、前記修正動作は、前記駆動用ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間の摩擦の増加を促進して、回転状態を回復する（例えば、前記駆動ローラ・ガドが前記ホイールを駆動することができるように、前記駆動用ローラ・ガイドと前記センターレス・リムとの間の静止摩擦を回復する）ことができる。いくつかの実施形態では、前記修正動作の程度（例えば、前記伸長の量、前記動力の低減量、前記膨張の量）は、前記駆動用ローラ・ガイドの速度が前記センターレス・リムの速度を超えている程度に比例することができる。修正動作をとった後、方法２６００は、ブロック２６２０に進み、前記種々の速度パラメータの監視を続けることができる。前記コンピューティング・デバイスは、スリップが発生し続けていると判断した場合、追加の修正動作をとる等、前記修正動作を延長又は増強することができる。例えば、前記延伸装置は、スリップが発生し続ける場合、さらに延伸することができる。
【０２１０】
ブロック２６５０では、修正動作がとられたか否かを判断することができる。例えば、正常な動作が起こり、ブロック２６３０でスリップが発生しておらず、ブロック２６４０で何の修正動作もとられていない場合、方法２６００はブロック２６２０に進み、前記ホイール・アセンブリの種々のパラメータの監視を続けることができる。もし、修正動作がブロック２６４０でとられていたが、ブロック２６３０で判定するときにもはやスリップが発生してない場合、方法２６００はブロック２６６０に進むことができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、修正動作が現在行われているかどうかを記録することができるフラグ、ビット、又は何らかの他の記憶機能を有することができる。
【０２１１】
ブロック２６６０で、前記修正動作を停止することができる。例えば、前記コンピューティング・デバイスは、採用した修正動作の一つ又は複数を縮小、取り消し、又は中止することができる。例えば、延伸装置がブロック２６４０で延伸されていた場合、該延伸装置は、ブロック２６６０において、該延伸装置を元の通常の動作位置に後退させることができる。別の実施例として、ブロック２６４０において前記空気圧装置が前記ローラ・ガイドを膨張させていた場合、前記空気圧装置は、ブロック２６６０において、前記ローラ・ガイドを収縮させて通常動作用の元の圧力に戻すことができる。さらに別の実施例として、前記コンピューティング・デバイスは、ブロック２６４０において前記モータに供給された動力又はエネルギーを低減又は制限していた場合、ブロック２６６０において、前記コンピューティング・デバイスは通常の動作条件を前記モータに再設定することができる。上記の任意の組み合わせもまた、ブロック２６４０でとられるその他の修正動作と合わせて考慮することができる。
【０２１２】
本明細書の範囲から逸脱することなく、方法２６００に対して修正、追加又は省略を行うことができる。例えば、方法２６００の処理は、異なる順序で実施することができる。追加的又は代替的に、二つ以上の処理を同時に行うことができる。さらに、上記の概説した処理及び動作は例として提供されたものであり、前記処理及び動作のいくつかは必要に応じて実行すればよく、開示した実施形態の本質から逸脱することなく、結合してより少ない処理や動作にすること、又は、処理や動作を追加して拡張することができる。
【０２１３】
本明細書、及び、特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本文）で使用した用語は、一般に「開放的」な用語として意図されている（例えば、用語「含み（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含み、かつ、これに限定されない」と解釈されるべきであり、用語「有する／持つ」という用語は、「少なくとも有する／持つ」と解釈されるべきであり、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」は、「含むが、これに限定されない」と解釈されるべきであり、用語「含み（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」は、「含み、かつ、これに限定されない」と解釈されるべきである）。
【０２１４】
さらに、請求項の記載事項の文頭を特定の数で始めるように意図した場合、その意図は請求項に明示的に記載されており、そのような記載がない場合にはそのような意図も存在しない。例えば、理解の手助けとして例示すると、添付の特許請求の範囲は、請求項の記載事項を開始するための導入句「少なくとも一つ」及び「一つ又は複数」を使用している場合がある。しかしながら、このような語句の使用は、英文において不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」によって始まる請求項の記載事項の文頭が、前記の文頭で始まる記載事項を含む任意の請求項を上記のような記載を含む実施例にのみ制限されるということを示していると解釈されるべきではない。これは、同じクレームが冒頭句「一つ又は複数」又は「少なくとも一つ」と一緒に不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」を含んでいても同様である（例えば、「ａ」及び／又は「ａｎ」は、「少なくとも一つ」又は「一つ又は複数」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を始めるために用いられる定冠詞の使用にも適用される。
【０２１５】
加えて、請求項の記載の冒頭の特定の数が明示的に記載されている場合でも、当業者は、そのような記載事項が、「少なくとも」を意味すると解釈されるべきであることを認識するであろう（例えば、他の修飾子のない「二つの記載事項」と言う直接的な記載は、少なくとも二つの記載事項、又は二つ以上の記載事項を意味する）。さらに、「Ａ、Ｂ、及びＣ等のうちの少なくとも一つ」、又は、「Ａ、Ｂ、及びＣ等のうちの一つ又は複数」に似た慣例的な表現が使用されている場合には、一般に、このような構成は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡとＢ、ＡとＣ、ＢとＣ、又はＡ、Ｂ、及びＣ等を含むことが意図されている。
【０２１６】
さらに、二つ以上の代替の用語を提示するすべての選言的語句は、明細書内か、特許請求の範囲内か、又は図面内かどうかにかかわらず、用語のうちの一つ、用語のうちのどちらか、又は両方の用語を含む可能性を意図すると理解されるべきである。例えば、語句「Ａ又はＢ」は、「Ａ」、又は「Ｂ」、又は「Ａ及びＢ」のどれかの可能性があると理解されるべきである。
【０２１７】
本明細書に記載の全ての例及び条件に関する用語は、本明細書の理解及び当該分野の技術の促進に発明者が貢献するための概念の理解について、読者を支援するための教育的な目的のために意図されたものであり、かつ、このような具体的に記載された例や条件に限定されないものと解釈されるべきである。本明細書の実施形態を詳細に説明してきたが、種々の変更、置換、及び修正が、本明細書に記載の発明の思想及び請求範囲を逸脱することなく行える。
【図１】
0006622905.tif 000002
【図２】
0006622905.tif 000003
【図３】
0006622905.tif 000004
【図４】
0006622905.tif 000005
【図５】
0006622905.tif 000006
【図６Ａ】
0006622905.tif 000007
【図６Ｂ】
0006622905.tif 000008
【図６Ｃ】
0006622905.tif 000009
【図７】
0006622905.tif 000010
【図８Ａ】
0006622905.tif 000011
【図８Ｂ】
0006622905.tif 000012
【図９】
0006622905.tif 000013
【図１０Ａ】
0006622905.tif 000014
【図１０Ｂ】
0006622905.tif 000015
【図１１】
0006622905.tif 000016
【図１２Ａ】
0006622905.tif 000017
【図１２Ｂ】
0006622905.tif 000018
【図１３】
0006622905.tif 000019
【図１４Ａ】
0006622905.tif 000020
【図１４Ｂ】
0006622905.tif 000021
【図１４Ｃ】
0006622905.tif 000022
【図１４Ｄ】
0006622905.tif 000023
【図１５Ａ】
0006622905.tif 000024
【図１５Ｂ】
0006622905.tif 000025
【図１６】
0006622905.tif 000026
【図１７】
0006622905.tif 000027
【図１８】
0006622905.tif 000028
【図１９】
0006622905.tif 000029
【図２０】
0006622905.tif 000030
【図２１】
0006622905.tif 000031
【図２２】
0006622905.tif 000032
【図２３Ａ】
0006622905.tif 000033
【図２３Ｂ】
0006622905.tif 000034
【図２３Ｃ】
0006622905.tif 000035
【図２４】
0006622905.tif 000036
【図２５Ａ】
0006622905.tif 000037
【図２５Ｂ】
0006622905.tif 000038
【図２６】
0006622905.tif 000039