[發明專利]“無輪轂的”自平衡人類運輸機

有效

• 申請號: 201280028779.7
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN103608254A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: P·M·C·Y·馬丁內利;A·L·威廉姆斯;O·F·拉里夫;N·R·科伊碧昂
• 申請（專利權）人: 巴黎第十一大學
• 主分類號: B62K3/00
• 分類號: B62K3/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張蘭英

本發明涉及一種易于制造的自平衡人類運輸機或代步車。

背景技術

以商標名“segway”市售最眾所周知的自平衡人類運輸機。這種自平衡人類運輸機包括使用者可站立于其上的平臺。平臺裝備有兩個輪子，這兩個輪子在平臺的側面。自平衡人類運輸機裝備有用于保持和操控的手柄和作用于驅動輪子的馬達的回轉穩定裝置（gyroscopic?stablizing?device，陀螺穩定裝置）。

這些代步車具有大量的組成部件并且生產起來較貴。特別是，這些輪子分別安裝在附連到平臺的減速齒輪箱的輸出軸，而減速齒輪箱的輸入軸由相關的驅動馬達所驅動。該結構較復雜并且生產起來較貴。

最近，已提出并且以名稱“ewee”市售更簡單設計的自平衡人類運輸機。該運輸機具有細長的中心本體，該中心本體形成手柄，并在其下端部承載兩個輪子。該本體包括在本體的兩側、在輪子外部延伸的半平臺，以支承使用者的腳。

該結構看起來不夠符合人類結構學，因為半平臺的分離結構迫使使用者的腳分開站立，并且產生具有更大橫向寬度的交通工具。

發明目的

本發明的目的是一種具有位于中間的平臺以及呈以及簡化設計的代步車。

發明內容

為了實現該目的，建議一種自平衡人類運輸機，該自平衡人類運輸機包括平臺，該平臺在側面與兩個輪子相接，并且裝備有用于保持和操縱的手柄以及作用于驅動輪子的馬達的回轉穩定裝置。根據本發明，每個輪子包括輪緣，該輪緣與由對應的月牙形支承件承載的軸承協作，支承件分別大致面向相關的輪緣延伸，并且承載相關的驅動馬達，以使該馬達通過作用于輪緣來驅動對應的輪子，支承件固定到平臺的兩側。

由此，每個驅動馬達可與相關的輪子的輪緣直接協作（通過摩擦或通過嚙合），這自然提供高減速比，從而節省了減速齒輪箱的花費。

根據較佳的實施例，每個馬達具有裝有滾子的軸，滾子與輪緣的環形區協作，以使由平臺承載的重量經由滾子傳遞到輪子。

由此，滾子能與附連到輪緣的環形區的內部滾道協作，因而，通過滾道與滾子之間摩擦來驅動輪子進行轉動。由于平臺的重量基本上通過滾子來傳遞，這確保了使馬達的動力傳遞到輪子。

優選地，平臺包括由橫向構件承載的踏板，橫向構件在與其固定的支承件之間延伸。該結構非常易于生產和組裝，并還被證實是非常剛硬的。此外，該結構允許自平衡人類運輸機的重心降低。

附圖說明

根據附圖，鑒于本發明的一個具體的非限制性實施例的下述說明可以更好地理解本發明，附圖中：

圖1是根據本發明的自平衡人類運輸機的分解圖；

圖2是圖1的自平衡人類運輸機的立體圖，該圖示出自平衡人類運輸機的下部；

圖3是在相關支承件的軸承中的一個的區域內的輪子中的一個的剖視圖；

圖4是在摩擦滾子區域內的輪子的帶有局部剖視圖的立體圖；

圖5是在軸承中的一個的區域內的輪子的帶有局部剖視圖的立體圖。

具體實施方式

參照附圖，本發明的自平衡人類運輸機包括平臺1，該平臺包括踏板2。踏板2擱置于包括兩個后橫向構件3和兩個前橫向構件4的結構上，這些橫向構件通過經由它們的兩端來固定（例如壓配到這些支承件內）而在月牙形支承件5之間延伸。后橫向構件3承載錨定件6，該錨定件設計成支承止于把手8的保持和操縱手柄7。由橫向構件3、4和支承件5構成的組件形成剛性結構。特別是，錨定件6可設置成夾持到兩個后橫向構件3上，因為這可大幅限制結構的扭轉。

輪子10分別包括輪緣11，該輪緣從外部承載滾動構件13（例如，充氣輪胎或實心彈性輪胎），而在內部承載滾道12（例如，彈性帶），該滾道在此情況下容納于輪緣內的內部路徑中，如圖3中所示。

每個輪子10以滾道12面向支承件5的外表面延伸的方式附連到對應的支承件5。該支承件的總體形狀為月牙形，并且承載四個軸承，在此情況下是滑動軸承8，這些軸承從相關的支承件5的外表面突出，以在此與輪緣的內表面及其兩側協作，以引導輪緣在支承件5上進行轉動。例如，軸承可以由聚酰胺制成。

如圖3中更具體可見，滑動軸承8在此總體呈圓柱形，并且具有被切成鐙形物的前表面，該鐙形物橫跨輪緣11的內表面，并且滑動軸承還具有半圓柱形后表面，該后表面能容納于支承件5的對應成形的容納部9中的一個內。