(57)【要約】  二輪車両が提供される。この二輪車両は、高さ、長さおよび幅を有するシャシと、シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第１の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、第１の車輪に駆動エネルギーを供給するためのモータと、モータによって回転する車軸と、車軸の回転とともに回転するような態様で車軸に接続された駆動歯車と、第１の車輪の周りに配された複数の歯であり、第１の車輪の幾何学的中心よりも第１の車輪の周囲の方により近い位置において駆動歯車と機械的に係合した複数の歯とを含む。
2020503204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高さ、長さおよび幅を有するシャシと、
前記シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、前記第１の車輪の前記直径が前記シャシの前記高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、
前記第１の車輪に駆動エネルギーを供給するためのモータと、
前記モータによって回転する車軸と、
前記車軸の回転とともに回転するような態様で前記車軸に接続された駆動歯車と、
前記第１の車輪の周りに配された複数の歯であり、前記第１の車輪の前記幾何学的中心よりも前記第１の車輪の前記周囲の方により近い位置において前記駆動歯車と機械的に係合した複数の歯と
を備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項２】
請求項１に記載の二輪車両であって、前記複数の歯が、前記第１の車輪の前記周囲の周りで前記駆動歯車と機械的に係合していることを特徴とする二輪車両。
【請求項３】
請求項２に記載の二輪車両であって、前記第１の車輪の内側表面に結合された前記複数の歯を含む輪歯車を備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項４】
請求項２に記載の二輪車両であって、前記複数の歯が、前記第１の車輪の内側表面に貼り付けられた駆動ベルト上に配されていることを特徴とする二輪車両。
【請求項５】
請求項１に記載の二輪車両であって、前記シャシに結合されたテンショナ歯車および遊び歯車を含み、前記テンショナ歯車および遊び歯車が、前記第１の車輪の周りに配された前記複数の歯と機械的に係合していることを特徴とする二輪車両。
【請求項６】
請求項５に記載の二輪車両であって、前記テンショナ歯車、遊び歯車および駆動歯車が、実質的に正三角形の頂点に対応する位置で前記シャシに結合していることを特徴とする二輪車両。
【請求項７】
請求項５に記載の二輪車両であって、テンショナ歯車インサートが、前記テンショナ歯車インサートの回転が前記遊び歯車および前記駆動歯車に対する車輪の張力を調整するような態様で、前記テンショナ歯車を、前記テンショナ歯車インサートの幾何学的中心から離隔した位置に回転可能に装着することを特徴とする二輪車両。
【請求項８】
請求項１に記載の二輪車両であって、前記シャシによって支持された貨物容積を含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項９】
請求項８に記載の二輪車両であって、前記貨物容積内に取外し可能に配された貨物インサートを備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項１０】
請求項１に記載の二輪車両であって、前記シャシのピッチを感知するためのピッチセンサを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１１】
請求項１０に記載の二輪車両であって、前記ピッチセンサの出力に応答してカウンタウェイトを直線軌道に沿って移動させて前記シャシの向きを調整するように構成された安定化システムを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１２】
請求項１０に記載の二輪車両であって、前記ピッチセンサの出力に応答して貨物容器を貨物容器軸の周りで回転させて前記シャシの向きを調整するように構成された安定化システムを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１３】
請求項１０に記載の二輪車両であって、前記ピッチセンサの出力に応答してカウンタウェイトを円弧軌道に沿って移動させて前記シャシの向きを調整するように構成された安定化システムを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１４】
請求項１に記載の二輪車両であって、前記第１の車輪の前記直径が前記シャシの前記長さの少なくとも７５％であることを特徴とする二輪車両。
【請求項１５】
請求項１に記載の二輪車両であって、
前記シャシが前記第１の車輪に回転可能に接続された側とは反対の前記シャシの側において前記シャシに回転可能に接続された第２の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有する第２の車輪と、
前記第１の車輪に前記駆動エネルギーを供給する前記モータから独立して、前記第２の車輪に第２の駆動歯車を介して駆動エネルギーを供給するための第２のモータであり、前記第２の車輪の前記幾何学的中心よりも前記第２の車輪の前記周囲の方により近い位置において前記第２の駆動歯車が前記第２の車輪と機械的に係合した、第２のモータと
をさらに備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項１６】
高さ、長さおよび幅を有するシャシと、
前記シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、前記第１の車輪の前記直径が前記シャシの前記高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、
前記第１の車輪に駆動エネルギーを供給するための駆動手段であり、前記シャシに結合された駆動手段と、
前記駆動手段を前記第１の車輪に結合するための結合手段であり、前記第１の車輪の前記幾何学的中心よりも前記第１の車輪の前記周囲の方により近い位置において前記第１の車輪と機械的に係合した結合手段と
を備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項１７】
請求項１６に記載の二輪車両であって、前記シャシおよび前記結合手段に対して前記第１の車輪に張力をかけるための張力付与手段をさらに含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１８】
請求項１６に記載の二輪車両であって、前記シャシのピッチを感知するためのピッチ感知手段と、前記ピッチ感知手段の出力に応答して前記シャシの向きを調整するための安定化手段とをさらに含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項１９】
請求項１８に記載の二輪車両であって、前記安定化手段が、軌道に沿って移動可能なカウンタウェイトを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２０】
請求項１６に記載の二輪車両であって、前記シャシが貨物運搬手段をさらに含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２１】
高さ、長さ、幅、前面および背面を有するシャシと、
前記シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、前記第１の車輪の前記直径が前記シャシの前記高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、
前記シャシに回転可能に接続された第２の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、前記第２の車輪の前記直径が前記シャシの前記高さの少なくとも７５％である、第２の車輪と、
カウンタウェイトであり、前記第１および第２の車輪の前記幾何学的中心を通る軸の周りの前記シャシのピッチの変化に応答して前記カウンタウェイトが前記シャシの向きを調整することができるような態様で前記シャシに結合されたカウンタウェイトと
を備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項２２】
請求項２１に記載の二輪車両であって、
センサと、
前記シャシのピッチの変化に応答して前記カウンタウェイトを前記シャシの前記前面または前記後面に向かって移動させるように構成されたカウンタウェイト調整駆動装置と、
前記センサおよび前記カウンタウェイト調整駆動装置と通信する処理装置であり、前記センサによって出力された測定値に応答して前記カウンタウェイト調整駆動装置を制御するように構成された処理装置と
をさらに備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項２３】
請求項２２に記載の二輪車両であって、前記カウンタウェイトを移動させてシャシの向きを実質的に一定に維持するように、前記処理装置が前記カウンタウェイト調整駆動装置を制御することを特徴とする二輪車両。
【請求項２４】
請求項２１に記載の二輪車両であって、前記カウンタウェイトが貨物容積を含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２５】
請求項２１に記載の二輪車両であって、前記カウンタウェイトが電池を含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２６】
請求項２２に記載の二輪車両であって、前記センサが、前記シャシのピッチを測定するように構成されたピッチセンサを含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２７】
請求項２２に記載の二輪車両であって、前記センサが、前記二輪車両の加速度を測定するように構成された加速度計を含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項２８】
請求項２２に記載の二輪車両であって、前記カウンタウェイト調整駆動装置が前記カウンタウェイトを軌道に沿って移動させることを特徴とする二輪車両。
【請求項２９】
請求項２８に記載の二輪車両であって、前記軌道が直線軌道であることを特徴とする二輪車両。
【請求項３０】
請求項２９に記載の二輪車両であって、前記軌道が、前記シャシと貨物容積の間に配されていることを特徴とする二輪車両。
【請求項３１】
請求項２８に記載の二輪車両であって、前記軌道が円弧軌道であることを特徴とする二輪車両。
【請求項３２】
請求項３１に記載の二輪車両であって、前記カウンタウェイト調整駆動装置が、前記カウンタウェイトを円弧経路に沿って前記シャシの前記前面または前記後面に向かって移動させるように構成されていることを特徴とする二輪車両。
【請求項３３】
請求項２１に記載の二輪車両であって、
センサと、
前記シャシのピッチの変化に応答して貨物容器を回転させるように構成されたカウンタウェイト調整駆動装置と、
前記センサおよび前記カウンタウェイト調整駆動装置と通信する処理装置であり、前記センサによって出力された測定値に応答して前記カウンタウェイト調整駆動装置を制御するように構成された処理装置と
をさらに含むことを特徴とする二輪車両。
【請求項３４】
請求項２１に記載の二輪車両であって、前記第１の車輪の前記幾何学的中心よりも前記第１の車輪の前記周囲の方により近い位置において前記第１の車輪と機械的に係合した第１の駆動モータと、前記第２の車輪の前記幾何学的中心よりも前記第２の車輪の前記周囲の方により近い位置において前記第２の車輪と機械的に係合した第２の駆動モータとをさらに備えることを特徴とする二輪車両。
【請求項３５】
シャシ、第１の車輪および第２の車輪を有する二輪車両を安定させる方法であって、前記第１および第２の車輪の直径が前記シャシの高さの少なくとも７５％であり、前記方法が、
前記シャシの向きまたは前記シャシの向きの変化を、処理装置によって、センサデータに基づいて決定すること、ならびに
前記シャシの向きの決定に応答して、カウンタウェイトを移動させて、前記第１および第２の車輪の幾何学的中心を通る軸の周りのシャシの向きを実質的に一定に維持するように、カウンタウェイト調整駆動装置を、前記処理装置によって制御すること
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
請求項３５に記載の方法であって、前記カウンタウェイトが貨物容積を含むことを特徴とする方法。
【請求項３７】
請求項３５に記載の方法であって、前記処理装置が、前記シャシの前記向きまたは向きの変化を、前記車両の感知された加速度または前記シャシの感知されたピッチに基づいて決定することを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項３５に記載の方法であって、前記カウンタウェイト調整駆動装置が、前記シャシ上に配された軌道に沿って前記カウンタウェイトを移動させることを特徴とする方法。
【請求項３９】
請求項３５に記載の方法であって、前記カウンタウェイト調整駆動装置が、貨物容器軸の周りで貨物容器を回転させることを特徴とする方法。
【請求項４０】
高さ、長さおよび幅を有するシャシと、
前記シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、前記第１の車輪の前記直径が前記シャシの前記高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、
前記第１の車輪に駆動エネルギーを供給するための駆動手段であり、前記シャシに結合された駆動手段と、
前記駆動手段を前記第１の車輪に結合するための結合手段と、
前記二輪車両の加速度または測定されたシャシの向きに応答して前記シャシのピッチを調整するための安定化手段と
を備えることを特徴とする二輪車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の記述は一般に車両に関し、より具体的には、限定はされないが、非軸駆動システムを有する車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両はしばしば、推進力を車両の運動に変換するために使用される、さまざまな数、サイズおよび構成の車輪を含む。このような車輪は一般に、直接にまたは間接的に、車両に回転可能に取り付けられている。車輪は、回転軸の周りを回転し、車輪と車両の間の接続、または推進源と車輪の間の駆動経路は、一般に回転軸と同軸で配置されている。しかしながら、既存の車両と車輪の間のこのような接続および駆動構成が、車両設計または車両性能特性を限定することがある。
【発明の概要】
【０００３】
本技術のさまざまな態様によれば、二輪車両（ｔｗｏ−ｗｈｅｅｌｅｄ  ｖｅｈｉｃｌｅ）が提供される。一態様によれば、この二輪車両は、高さ、長さおよび幅を有するシャシと、シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第１の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、第１の車輪に駆動エネルギーを供給するためのモータと、モータによって回転する車軸と、車軸の回転とともに回転するような態様で車軸に接続された駆動歯車と、第１の車輪の周りに配された複数の歯であり、第１の車輪の幾何学的中心よりも第１の車輪の周囲の方により近い位置において駆動歯車と機械的に係合した複数の歯とを含む。
【０００４】
本技術のいくつかの態様によれば、二輪車両は、高さ、長さおよび幅を有するシャシと、シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第１の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、第１の車輪に駆動エネルギーを供給するための駆動手段であり、シャシに結合された駆動手段と、駆動手段を第１の車輪に結合するための結合手段であり、第１の車輪の幾何学的中心よりも第１の車輪の周囲の方により近い位置において第１の車輪と機械的に係合した結合手段とを含む。
【０００５】
本技術のさまざまな態様によれば、二輪車両が提供される。一態様によれば、この二輪車両は、高さ、長さ、幅、前面および背面を有するシャシと、シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第１の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、シャシに回転可能に接続された第２の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第２の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第２の車輪と、カウンタウェイト（ｃｏｕｎｔｅｒｗｅｉｇｈｔ）であり、第１および第２の車輪の幾何学的中心を通る軸の周りのシャシのピッチ（ｐｉｔｃｈ）の変化に応答してカウンタウェイトがシャシの向きを調整することができるような態様でシャシに結合されたカウンタウェイトとを含む。
【０００６】
本技術の他の態様によれば、シャシ、第１の車輪および第２の車輪を有する二輪車両を安定させる方法であり、第１および第２の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である方法は、シャシの向きまたはシャシの向きの変化を、処理装置によって、センサデータに基づいて決定すること、ならびにシャシの向きの決定に応答して、カウンタウェイトを移動させて、第１および第２の車輪の幾何学的中心を通る軸の周りのシャシの向きを実質的に一定に維持するように、カウンタウェイト調整駆動装置を、処理装置によって制御することを含む。
【０００７】
本技術の他の態様によれば、二輪車両は、高さ、長さおよび幅を有するシャシと、シャシに回転可能に接続された第１の車輪であり、周囲、直径および幾何学的中心を有し、第１の車輪の直径がシャシの高さの少なくとも７５％である、第１の車輪と、第１の車輪に駆動エネルギーを供給するための駆動手段であり、シャシに結合された駆動手段と、駆動手段を第１の車輪に結合するための結合手段と、二輪車両の加速度または測定されたシャシの向きに応答してシャシのピッチを調整するための安定化手段とを含む。
【０００８】
さらなる理解を提供するために含まれている、本明細書に組み込まれた、本明細書の一部を構成する添付図面は、開示された態様を例示し、本明細書の説明とともに、開示された態様の原理を説明する役目を果たす。
【０００９】
以下の図は、本開示のある種の態様を例示するために含まれているものであり、以下の図を、排他的な実施態様と見るべきではない。開示された主題は、本開示の範囲から逸脱することなく、形態および機能の相当な変形、変更、組合せおよび等価物が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の第１の実施態様に基づく車両の上斜視図である。
【図２】本開示の第１の実施態様に基づくシャシの上斜視図である。
【図３】車両の第１の実施態様のいくつかの構成要素を示す図である。
【図４】いくつかの構成要素が車両から分離された、車両の第１の実施態様の上斜視図である。
【図５】車両の第１の実施態様の一部分を示す図、具体的には張力付与システム（ｔｅｎｓｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）の諸態様を示す図である。
【図６】車両の第１の実施態様で使用されるシャシの上斜視図である。
【図７】車両の第１の実施態様に基づく安定化システムの上斜視図である。
【図８】車両の第２の実施態様の上斜視図である。
【図９】車両の第２の実施態様の下斜視図である。
【図１０】車両の第２の実施態様で使用されるシャシおよび安定化システムの諸要素の下斜視図である。
【図１１】車両の第２の実施態様で使用される安定化システムの諸要素の下斜視図である。
【図１２】車両の第３の実施態様の上斜視図である。
【図１３】分かりやすくするためにある種の要素が取り外された、車両の第３の実施態様の上斜視図である。
【図１４】車両の第３の実施態様とともに使用される貨物容器の上斜視図である。
【図１５】安定化システムの諸要素をさらに示す、車両の第３の実施態様とともに使用される貨物容器の上斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示は、多くの異なる形態の実施態様を受け入れうるが、本開示の実施態様は図面に示されており、本明細書で詳細に説明される。本開示は、本開示の原理の例証とみなされるべきであること、および、本開示が、本開示の幅広い態様を、例示された実施態様だけに限定することは意図されていないことを理解すべきである。
【００１２】
本明細書では、車両のさまざまな実施態様が開示される。ある種の態様では、図１〜４に示されているように、本開示が車両１０を提供する。車両１０はシャシ１４を含む。シャシ１４は、車両１０の高さ１５、長さ１６および幅１７を画定する。ある種の実施態様では、シャシ１４が、床１８および第１の側壁２２を含む。床１８と第１の側壁２２は実質的に直角に接合されているが、他の構成も本開示の範囲に含まれる。第１の側壁２２は、第１の側壁上部２４、第１の側壁下部２８および第１の側壁開口３０を含む。第１の側壁開口３０は第１の側壁上部２４に配されており、第１のハンドル３２を形成する。
【００１３】
シャシ１４はさらに第２の側壁３４を含む。床１８と第２の側壁３４は実質的に直角に接合されているが、他の構成も本開示の範囲に含まれる。第２の側壁３４は、第２の側壁上部３６、第２の側壁下部３８および第２の側壁開口４０を含む。第２の側壁開口４０は第２の側壁上部３６に配されており、第２のハンドル４２を形成する。
【００１４】
ある種の実施態様では、シャシ１４が貨物空胴５０を含む。貨物空胴５０は、図２および４に最もよく示されている。貨物空胴５０は、貨物容積５４を支持するように、または貨物容積５４の支持を容易にするように構成されている。貨物容積５４にはさまざまな貨物を格納することができる。いくつかの実施態様では、貨物容積５４内に貨物インサート５８が取外し可能に配されている。貨物インサート５８は、さまざまな貨物を支持および／または固定するように設計されている。貨物インサート５８はリップ（ｌｉｐ）６２を含む。リップ６２は、貨物容積５４からの貨物インサート５８の取出しを容易にし、さらに、貨物容積５４の上縁６６とインタフェースすることによって、貨物容積５４内に貨物インサート５８が取外し可能に配されたときの貨物インサート５８と貨物容積５４の間の確実な係合を容易にする。貨物空胴５０はさらに、後述するさまざまなセンサおよび電子構成部品を装着するためのセンサ棚７０を含む。貨物空胴５０、貨物容積５４および貨物インサート５８のうちの１つ以上に、電池チャネル７２を配することができる。いくつかの実施態様では、車両１０の総重量が２０から６０ポンドの間である。さらに、追加のユーザインタフェースの特徴および性能特性を提供するため、さまざまなフェアリング（ｆａｉｒｉｎｇ）（図示せず）を車両に追加することができる。
【００１５】
ある種の態様では、本開示が車輪１００を備える。車輪１００は図４に最もよく示されている。車輪１００は、シャシ１４に回転可能に取り付けられている。いくつかの実施態様では、車輪１００は、車両１０の他の部分に回転可能に取り付けることができる。車輪１００は、周囲１０１、幾何学的中心１０２および直径１０３を含む。いくつかの実施態様では、直径１０３が１２インチ以上２８インチ以下である。ある種の実施態様では、車輪１００の直径が、シャシ１４および／または車両１０の高さ１５、長さ１６および／または幅１７の少なくとも７５％である。車輪１００はさらに、車輪１００の外側表面１１０を実質的に画定するリム１０４を含む。リム１０４の周囲にはタイヤ１０８が配されており、タイヤ１０８は、リム１０４と一緒に回転するような態様でリム１０４に取外し可能に装着することができる。タイヤ１０８は、ゴム、ポリマーまたは他の適当な材料から作られている。タイヤ１０８は、車輪１００および車両１０を保護する役目を果たし、さらに、車輪１００と地面の間の摩擦接触を提供して車両１０の性能を高める。
【００１６】
車輪１００はさらに内側表面１１２を含み、内側表面１１２は、車輪１００の外側表面１１０とは反対の側に配されている。内側表面１１２は複数の歯１１６を含む。複数の歯１１６は、複数の歯１１６の回転がリム１０４の回転と一致するような態様でリム１０４に接続されている。いくつかの実施態様では、複数の歯１１６が、内側表面１１２と一体に形成されている。いくつかの実施態様では、複数の歯１１６が、内側表面１１２に恒久的にまたは取外し可能に取り付けられている。これらの実施態様では、内側表面１１２と複数の歯１１６が、車輪１００の内側表面１１２に輪歯車１２０を事実上形成している。複数の歯１１６および内側表面１１２は、金属、金属合金、セラミック、ポリマー、複合材料または他の適当な材料から形成されている。
【００１７】
いくつかの実施態様では、複数の歯１１６が歯付きベルト１２４上に配されている。歯付きベルト１２４は図４に最もよく示されている。歯付きベルト１２４は、車輪１００の内側表面１１２に恒久的にまたは取外し可能に取り付けられている。歯付きベルト１２４上の複数の歯１１６は、複数の歯１１６が回転するとリム１０４も回転するような態様でリム１０４に接続されている。歯付きベルト１２４は、金属、金属合金、セラミック、ポリマー、複合材料または他の適当な材料から形成されている。
【００１８】
車両１０は第２の車輪１２６を含み、第２の車輪１２６は、第２の周囲１３０、第２の幾何学的中心１３４、第２の直径１３８、第２のリム１４２、第２のタイヤ１４６、第２の外側表面１５０、第２の内側表面１５４、第２の複数の歯１５８、第２の輪歯車１６２および第２の歯付きベルト１６６を有する。これらは図１および４に最もよく示されている。いくつかの実施態様では、第２の直径１３８が１２インチ以上２８インチ以下である。これらの「第２の」要素はそれぞれ、上述の対応する要素と同じ方式で互いに接続しており、互いに動作可能に連携する。例えば、第２のタイヤ１４６および第２のリム１４２は、タイヤ１０８およびリム１０４と同じ方式で互いに接続しおり、互いに動作可能に連携する。第１の車輪１００の幾何学的中心１０２および第２の車輪の幾何学的中心１３４に車輪軸１６９が通っている。
【００１９】
本開示の態様はさらに駆動システム１９０を含む。駆動システム１９０は図４および６に最もよく示されている。駆動システム１９０は、駆動力を発生させるように、および／または駆動力を車輪１００に伝達するように構成されている。駆動システム１９０はモータ１９４を含む。モータ１９４は電動機である。いくつかの実施態様では内燃機関も可能である。モータ１９４は、電池２０２もしくは燃料電池から電気エネルギーを受け取り、または燃料源もしくは燃料タンク（図示せず）から燃料を受け取る。モータ１９４は、モータ１９４と駆動歯車２０４の間に配された車軸２０８を介して駆動歯車２０４を回転させる。ある種の実施態様では、駆動歯車２０４が、非直線形にまたは角度の付いた形状に形成された歯を含み、複数の歯１１６が、機械的に係合する形状または同じ形状を含む。ある種の実施態様では、駆動歯車２０４が、シェブロン（ｃｈｅｖｒｏｎ）形に形成された歯を含み、複数の歯１１６が、機械的に係合する形状または同じ形状を含む。モータ１９４と駆動歯車２０４の間に変速装置またはギヤボックス（図示せず）などの追加の要素を配することができ、および／または変速装置またはギヤボックス（図示せず）などの追加の要素が、モータ１９４から駆動歯車２０４に駆動力を伝達することができる。駆動歯車２０４は、駆動歯車２０４と一緒に回転する、駆動歯車２０４に堅く取り付けられた複数の駆動歯車歯２１０を含む。
【００２０】
複数の駆動歯車歯２１０は、車輪１００の複数の歯１１６と係合し、それらを駆動する。動作時には、モータ１９４が、車軸２０８および駆動歯車２０４を回転させ、駆動歯車２０４が、複数の歯１１６と複数の駆動歯車歯２１０との係合を介して車輪１００を回転させる。さらに、複数の歯１１６を介して遊び歯車（ｉｄｌｅｒ  ｇｅａｒ）２１２が車輪１００と係合する。遊び歯車２１２はシャシ１４に回転可能に取り付けられている。モータ１９４および車輪１００と同様の方式で、第２のモータ２１３が、第２の車軸２１４および第２の駆動歯車２１５を介して第２の車輪１２６に駆動力を提供する。
【００２１】
さらに、ある種の実施態様では、車両１０が張力付与システム２１６を含む。張力付与システム２１６は図５および６に最もよく示されている。張力付与システム２１６は、テンショナ歯車（ｔｅｎｓｉｏｎｅｒ  ｇｅａｒ）２２０と、テンショナ歯車２２０を介してシャシ１４または駆動歯車２０４に対して車輪１００に張力をかけるためのさまざまな手段とを含む。いくつかの実施態様では、張力付与システム２１６が、シャシ１４内に位置するテンショナ歯車開口２２４を含む。一実施態様では、テンショナ歯車開口２２４が、第１の側壁２２内または第２の側壁３４内に配されている。テンショナ歯車開口２２４内にはテンショナ歯車インサート２２８が回転可能に配されており、テンショナ歯車インサート２２８はテンショナ歯車マウント２３２を含む。テンショナ歯車２２０は、直接にまたは間接的に、テンショナ歯車マウント２３２に回転可能に取り付けられている。テンショナ歯車マウント２３２は、テンショナ歯車インサート２２８上の、テンショナ歯車インサート２２８の幾何学的中心２３６から離隔した位置に位置する。
【００２２】
テンショナ歯車開口２２４内でテンショナ歯車インサート２２８を回転させると、遊び歯車２１２および駆動歯車２０４の位置に対するテンショナ歯車マウント２３２の位置が変化する。テンショナ歯車インサート２２８は手動で回転させることができる。テンショナ歯車２２０は、テンショナ歯車インサート２２８の幾何学的中心から離れた位置にあるテンショナ歯車マウント２３２に回転可能に取り付けられているため、テンショナ歯車開口２２４内でテンショナ歯車マウント２３２を回転させると、遊び歯車２１２および駆動歯車２０４に対するテンショナ歯車２２０の位置が変化する。車輪１００は実質的に柔軟ではなく、遊び歯車２１２および駆動歯車２０４の位置はシャシ１４に対して実質的に固定されているため、このようにして、テンショナ歯車開口２２４内でテンショナ歯車マウント２３２を回転させることにより、遊び歯車２１２、駆動歯車２０４およびテンショナ歯車２２０の組合せに装着されているときの車輪１００の張力を調整することができる。さらに、一実施態様では、シャシ１４上に装着されているときに、遊び歯車２１２、駆動歯車２０４およびテンショナ歯車マウント２３２が一般に、実質的に正三角形の頂点を形成する。
【００２３】
いくつかの実施態様では、車両１０が、図７に示されているような安定化システム２５０を含む。特徴の中でも特に、安定化システム２５０は、カウンタウェイト２５２を移動、回転および／または並進させるように構成されている。カウンタウェイト２５２の運動は、シャシ１４および／または車両１０の質量中心に影響を及ぼし、したがってシャシ１４および／または車両１０のピッチに影響を及ぼす。安定化モータ２５４が、カウンタウェイト２５２を移動させるための駆動力を、安定化駆動装置２５８を介して提供する。安定化モータ２５４は電動機である（しかし他のタイプのモータも本開示の範囲に含まれる）。安定化駆動装置２５８は、特徴の中でも特に、歯車、ベルト、チェーン、プーリ、並進装置および／または変速装置を含むさまざまな要素を含むことができる。安定化駆動装置２５８については後により詳細に説明する。
【００２４】
本開示のいくつかの実施態様では、車両１０が１つ以上のセンサ２７６を含む。センサ２７６は図４に最もよく示されている。１つ以上のセンサ２７６は、車両１０および／またはシャシ１４のピッチを感知するためのピッチセンサ２８０を含む。１つ以上のセンサ２７６はさらに、車両１０および／またはシャシ１４の加速度を感知するための加速度センサ２８４を含むことができる。１つ以上のセンサ２７６はさらに、車両１０および／またはシャシ１４の速度を感知するための速度センサ２８８を含むことができる。センサ２７６、２８０、２８４および２８８のうちの１つ以上のセンサをセンサ棚７０上に配し、かつ／または固定することができる。車両１０はさらに、センサ２７６と電子通信する処理装置２９２および記憶装置２９４を含む。
【００２５】
１つ以上のセンサ２７６は、車両１０および／またはシャシ１４の状態の測定値を決定および出力する。この決定は、記憶装置２９４および処理装置２９２に送られ、処理装置２９２は、安定化モータ２５４の動作を命じる。例えば、ピッチセンサ２８０は、車両１０および／またはシャシ１４のピッチを決定し、測定されたピッチを記憶装置２９４および処理装置２９２に出力する。記憶装置２９４および処理装置２９２はモータ安定化の動作を指令する。このようにして、車両１０は、処理装置２９２によって、センサ２７６のデータに基づいて、車両１０および／またはシャシ１４の向き、加速度または速度を決定することができる。いくつかの実施態様では、車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化または車両１０の向き、加速度もしくは速度の変化率を決定するために、センサ２７６が、異なる時点においてまたは連続的に多数の決定を実施することができる。
【００２６】
いくつかの実施態様では、車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の上記決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化（もしくは変化率）の上記決定がなされた後、処理装置２９２および／または記憶装置２９４が、測定された決定に応答してカウンタウェイト２５２を移動させるように、安定化モータ２５４を制御する。一態様では、処理装置２９２および／または記憶装置２９４が、カウンタウェイト２５２を移動させて、第１および第２の車輪１００、１２６の幾何学的中心１０２、１３４を通る軸３００の周りの車両１０および／またはシャシ１４の向きを実質的に一定に維持するように、安定化モータ２５４を制御する。いくつかの実施態様では、第１および第２の車輪１００、１２６の幾何学的中心１０２、１３４を通る軸３００の周りの車両１０および／またはシャシ１４のピッチの変化に応答して、カウンタウェイト２５２が、車両１０および／またはシャシ１４の向きを調整することができるような態様で、カウンタウェイト２５２がシャシ１４に結合されている。
【００２７】
本開示のいくつかの実施態様では、車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の上記決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化の上記決定がなされた後、処理装置２９２および／または記憶装置２９４が、測定された決定に応答して車輪１００を移動させるように、モータ１９４を制御する。いくつかの実施態様では、車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の上記決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化の上記決定がなされた後、処理装置２９２および／または記憶装置２９４が、測定された決定に応答してカウンタウェイト２５２を移動させるように、安定化モータ２５４を制御し、さらに、測定された決定に応答して車輪１００を移動させるように、モータ１９４を制御する。
【００２８】
いくつかの実施態様では、さまざまなアルゴリズムを使用してカウンタウェイト２５２の運動を決定することができる。一例では、トルク平衡方程式を解くことによって車両１０の加速度を特徴づけることができる。いくつかの実施態様では、結果として生じる運動方程式が、下に示された式１によって表される。
式１：
Ｒ＝（１／Ｉ＿ｒｏｂｏｔ）［τ＿ｍｏｔｏｒ−（ｍ＿ｃｈａｓｓｉｓ  Ｌ＿ｃｈａｓｓｉｓ＋ｍ＿ｐａｙｌｏａｄ  Ｌ＿ｐａｙｌｏａｄ）ｓｉｎθ−ｍ＿ｐａｙｌｏａｄ  ｘｃｏｓθ−Ｃ＿ｄａｍｐｉｎｇ  Ｒ］
式１で、Ｒ＝シャシおよびペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）の回転加速度、Ｉ＿ｒｏｂｏｔ＝シャシおよびペイロードの回転慣性モーメント、τ＿ｍｏｔｏｒ＝モータのトルク、ｍ＿ｃｈａｓｓｉｓ＝シャシの質量、Ｌ＿ｃｈａｓｓｉｓ＝原点からシャシの中心までの距離（正が下）、ｍ＿ｐａｙｌｏａｄ＝ペイロード（貨物）の質量、Ｌ＿ｐａｙｌｏａｄ＝原点からペイロードの中心までの垂直距離（正が下）、ｘ＝原点からペイロードの中心までの水平距離（正が前方）、およびＣ＿ｄａｍｐｉｎｇ＝角速度に比例する減衰係数である。
【００２９】
式１を計算し、「Ｒ」、すなわちシャシおよびペイロードの回転加速度を使用して、カウンタウェイト２５２の移動を決定することができる。比例−積分−微分（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−ｉｎｔｅｇｒａｌ−ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ：ＰＩＤ）コントローラを、下に示された式２によって表される単純な定式化とともに使用することができる。
式２：
Ｈ＝Ｐθ＋Ｉ∫［θｄｔ＋ＤＲ］
式２では、Ｐ＝比例ゲイン、Ｉ＝積分ゲイン、ｄｔ＝時間増分、Ｄ＝微分ゲイン、Ｈ＝カウンタウェイト２５２の移動である。
【００３０】
いくつかの実施態様では、安定化モータ２５４によって、カウンタウェイト２５２を軌道３１０に沿って移動させる。軌道３１０は、シャシ１４上または車両１０の他の部分に配することができる。
【００３１】
本開示の一態様では、車両１０が直線軌道３２０を含む。直線軌道３２０は図１〜７に最もよく示されている。直線軌道３２０は、シャシ１４上に縦方向に配されており、シャシの前面３２１およびシャシの後面３２２に向かって延びている。直線軌道３２０は、シャシ１４と貨物容積５４の間に配されており、さらにシャシの床１８に取り付けられている。直線軌道３２０内にはウォーム歯車（ｗｏｒｍ  ｇｅａｒ）３２４が配されている。いくつかの実施態様では、安定化モータ２５４がベルト（図示せず）を介してウォーム歯車３２４を回転させる。ウォーム歯車３２４には並進装置３２８が回転可能に接続されており、並進装置３２８は、ウォーム歯車３２４が回転するとウォーム歯車３２４に沿って並進する。並進装置３２８には、ウォーム歯車３２４が回転し、ウォーム歯車３２４に沿って並進装置３２８が並進したときに並進装置３２８と一緒に移動するような態様で、スライダ３３２が直接にまたは間接的に取り付けられている。さらに、スライダ３３２にはマウント３３６が取り付けられており、マウント３３６はスライダ３３２と一緒に移動する。マウント３３６は、貨物容積５４にも取り付けられており、貨物容積５４はマウント３３６と一緒に移動する。したがって、貨物容積５４、その中の内容物および／または並進要素（３２８、３３２、３３６）がカウンタウェイト２５２を構成する。他の実施形態では、カウンタウェイト２５２を移動させるためにラックアンドピニオン構成を使用することができる。
【００３２】
この構成では、安定化モータ２５４が、並進装置３２８、したがってカウンタウェイト２５２をシャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。いくつかの実施態様では、センサ２７６によってなされた車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化の決定、ならびに処理装置２９２および／または記憶装置２９４からの対応する指令に応答して、安定化モータ２５４が、並進装置３２８、したがってカウンタウェイト２５２をシャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。いくつかの実施態様では、電池２０２がカウンタウェイト２５２であり、したがって、安定化モータ２５４によって、電池２０２を、シャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。いくつかの実施態様では、安定化モータ２５４によって、電池２０２を、電池チャネル７２内で、シャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。さらに、いくつかの実施態様では、電池２０２がシャシ１４の下方に配されている。
【００３３】
本開示のいくつかの実施態様では、車両１０が円弧軌道３５０を含む。円弧軌道３５０は図８〜１１に最もよく示されている。円弧軌道３５０は、シャシ１４上に実質的に縦方向に配されており、シャシの前面３２１および後面３２２に向かって延びている。円弧軌道３５０は、シャシの床１８の下方に配されており、さらにシャシの床１８に取り付けられている。しかしながら、円弧軌道３５０は、車両１０またはシャシ１４上の他の位置に配することもできる。カウンタウェイト２５２は安定化モータ２５４に取り付けられており、取り付けられたカウンタウェイト２５２と安定化モータ２５４は、安定化モータ２５４が発生させた駆動力によって円弧経路に沿って、および／または円弧軌道３５０に沿って移動する。具体的には、安定化モータ２５４は、安定化モータ２５４に回転可能に接続された移動歯車（ｔｒａｖｅｌｌｉｎｇ  ｇｅａｒ）３５５を回転させる。移動歯車３５５は、円弧軌道３５０の１つの面に沿って配された複数の円弧歯３５６と係合している。円弧軌道３５０の１つの面の近くに湾曲部材３５７が配されている。湾曲部材３５７は、円弧軌道３５０から距離を空けて置かれており、したがって円弧軌道３５０と湾曲部材３５７の間に円弧溝穴３５８を形成している。円弧溝穴３５８内には、カウンタウェイト２５２および／または安定化モータ２５４に接続された保持部材３６２が配されている。保持部材３６２は、保持部材３６２、カウンタウェイト２５２および安定化モータ２５４が円弧軌道３５０に沿った円弧経路に沿って移動するときに、保持部材３６２、カウンタウェイト２５２および安定化モータ２５４を、円弧軌道３５０および／もしくは円弧溝穴３５８とのインタロッキングフィット（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ  ｆｉｔ）または円弧軌道３５０および／もしくは湾曲部材３５７との機械的なバイアスもしくは干渉関係を含むさまざまな手段によって、円弧軌道３５０に対して保持する。
【００３４】
いくつかの実施態様では、安定化モータ２５４が、カウンタウェイト２５２を円弧経路に沿って移動させる。さらに、いくつかの実施態様では、安定化モータ２５４が、カウンタウェイト２５２を、円弧軌道３５０に沿ってシャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。いくつかの実施態様では、センサ２７６によってなされた車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化の決定、ならびに処理装置２９２および／または記憶装置２９４からの対応する指令に応答して、安定化モータ２５４が、カウンタウェイト２５２をシャシの前面３２１および後面３２２に向かって移動させる。いくつかの実施態様では、電池２０２がシャシ１４の下方に配されている。いくつかの実施態様では、さまざまなアルゴリズムを使用してカウンタウェイト２５２の運動を決定することができる。いくつかの実施態様では、比例−積分−微分（ＰＩＤ）コントローラアルゴリズムを使用してカウンタウェイト２５２の運動を決定することができる。
【００３５】
本開示のいくつかの実施態様では、車両１０がハーネス（ｈａｒｎｅｓｓ）３７０を含む。ハーネス３７０は図１２〜１５に最もよく示されている。ハーネス３７０は複数の横断部材３７４を含む。ハーネス３７０には、枠（ｙｏｋｅ）３７８が、枠３７８とハーネス３７０が一緒に回転および移動するような態様で堅く取り付けられている。図１２、１４および１５に示されているように、貨物容器３８２が提供されており、貨物容器３８２は、ハーネス３７０内の枠３７８の下方に回転可能に配されている。いくつかの実施態様では、複数のローラ３９０が、ハーネス３７０内の貨物容器３８２を回転可能にサスペンド（ｓｕｓｐｅｎｄ）および支持している。ローラ３９０はそれぞれ回転端３９４および反対端３９８を含む。図１３〜１５に最もよく示されているように、反対端３９８はそれぞれハーネス３７０に取り付けられており、回転端３９４はそれぞれハーネス３７０から内側へ突き出ている。回転端３９４はそれぞれ、対応するそれぞれの反対端３９８に対して回転する。図１４および１５に最もよく示されているように、回転端３９４はそれぞれ、貨物容器３８２を回転可能にサスペンドおよび支持し、貨物容器３８２上に配されたローラ軌道４０２と回転可能に相互作用する。ローラ３９０によってサスペンドおよび支持されているとき、貨物容器３８２は貨物容器軸４０６の周りを回転する。貨物容器はさらに、複数の溝歯（ｇｒｏｏｖｅ  ｔｏｏｔｈ）４１４を含む溝４１０を含む。溝歯４１４は、安定化駆動歯車４１８と機械的に係合し、安定化駆動歯車４１８は、貨物容器モータ４１９によって回転する。貨物容器モータ４１９、ハーネスモータ（図示せず）および第２のハーネスモータ４４０は、ハーネス２７０および／または枠３７８に取り付けられている。図１２に最もよく示されているように、ハーネスモータ（図示せず）および第２のハーネスモータ４４０は、ハーネス２７０の外面においてハーネス２７０に取り付けられており、ハーネスに対して位置決めされている。第２のハーネスモータ４４０は、第２のハーネスモータマウント４６０を介してハーネス２７０に取り付けられている。ハーネス２７０にはさらに、１つ以上の遊び歯車２１２が取り付けられている。この構成では、貨物容器３８２およびその中の内容物がカウンタウェイト２５２として機能する。さらに、貨物容器モータ４１９は、ハーネス３７０および／または枠３７８の一部分に取り付けられている。さらに、図１３に最もよく示されているように、ハーネス取付けマウント４５０を介して貨物容器モータ４１９をハーネス３７０に取り付けることができる。
【００３６】
この構成では、貨物容器モータ４１９が、貨物容器モータ４１９によって提供される駆動力に従って貨物容器３８２またはカウンタウェイト２５２を、貨物容器軸４０６の周りで回転させる。いくつかの実施態様では、センサ２７６によってなされた車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の決定または車両１０および／もしくはシャシ１４の向き、加速度もしくは速度の変化の決定、ならびに処理装置２９２および／または記憶装置２９４からの対応する指令に応答して、貨物容器モータ４１９が、貨物容器３８２またはカウンタウェイト２５２を、貨物容器軸４０６の周りで回転させる。いくつかの実施態様では、電池２０２が貨物容器３８２内に配されている。さらに、いくつかの実施態様では、電池２０２が貨物容器３８２の下方に配されている。いくつかの実施態様では、さまざまなアルゴリズムを使用してカウンタウェイト２５２の運動を決定することができる。いくつかの実施態様では、比例−積分−微分（ＰＩＤ）コントローラアルゴリズムを使用してカウンタウェイト２５２の運動を決定することができる。
【００３７】
開示されたシステムおよび方法は、記載された目的および利点、ならびに開示されたシステムおよび方法に固有の目的および利点を達成するように十分に適合されている。本開示の教示は、本明細書の教示の利益を享受する当業者には明白な、異なってはいるが等価の手法で変形および実施することができるため、上に開示された実施態様は単なる例である。さらに、下記の特許請求の範囲に記載されているもの以外のものが、本明細書に示された構造または設計の詳細を限定することは意図されていない。したがって、上に開示された特定の例示的な実施態様を変更し、組み合わせ、または変形することができること、およびそのような変異は全て、本開示の範囲に含まれるとみなされることは明白である。本明細書に例示的に開示されたシステムおよび方法は、本明細書に明確に開示されていない要素および／または本明細書に開示された任意選択の要素がなくても、適切に実施することができる。組成物および方法は、さまざまな構成要素またはステップを「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」または「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という表現で記載されているが、それらの組成物および方法が、それらのさまざまな構成要素およびステップ「から本質的になる」こと、またはそれらのさまざまな構成要素およびステップ「からなる」こともありうる。上に開示された数および範囲は全て、ある程度の量、変動してもよい。下限および上限を有する数値範囲が開示されているときには常に、その範囲に含まれている一切の数および包含される範囲が具体的に開示されている。具体的には、本明細書に開示された（「約ａから約ｂまで」、または等価の「約ａからｂまで」、または等価の「約ａ〜ｂ」の形態の）値範囲は全て、その幅広い方の値範囲に包含されるあらゆる数および範囲を示していることを理解すべきである。さらに、特許権者によって明示的かつ明確に定義されている場合を除き、特許請求の範囲中の用語はその平易な通常の意味を有する。さらに、本明細書において、特許請求の範囲で使用されている不定冠詞「ａ」または「ａｎ」は、その不定冠詞に続く要素が１つまたは２つ以上あることを意味する。本明細書および本願に引用して援用する１つ以上の特許または他の文献における語または用語の使用法に対立がある場合には、本明細書と整合する定義が採用されるべきである。
【００３８】
本明細書で使用されているとき、アイテムを分離するために用語「および」または「または」が使用された一連のアイテムに続く句「〜の少なくとも１つ」は、そのリストのそれぞれの要素（すなわちそれぞれのアイテム）を修飾するのではなしに、そのリスト全体を修飾する。句「〜の少なくとも１つ」は、それらのアイテムの任意の１つのアイテムの少なくとも１つ、および／またはそれらのアイテムの任意の組合せの少なくとも１つ、および／またはそれらのアイテムのそれぞれのアイテムの少なくとも１つを含む意味を示す。一例として、句「Ａ、ＢおよびＣの少なくとも１つ」または「Ａ、ＢまたはＣの少なくとも１つ」はそれぞれ、Ａだけ、Ｂだけ、またはＣだけ；Ａ、ＢおよびＣの任意の組合せ；ならびに／またはＡ、ＢおよびＣのそれぞれの少なくとも１つを指す。
【図１】
2020503204.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2020503204.tif 000012
【図１１】
2020503204.tif 000013
【図１２】
2020503204.tif 000014
【図１３】
2020503204.tif 000015
【図１４】
2020503204.tif 000016
【図１５】
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【国際調査報告】
2020503204.tif 000018
2020503204.tif 000019
2020503204.tif 000020