In questi dispositivi un ingranaggio a lanterna mette in movimento tre ruote dentate. I loro differenti diametri fanno sì che queste ruotino a diverse velocità. Lo studio di Leonardo mette a confronto due possibilità: in un caso, l’ingranaggio a lanterna è cilindrico, le tre ruote hanno denti tutti uguali e assi di rotazione differenti per ciascuna. Nel secondo caso, la forma conica dell’ingranaggio a lanterna determina dentature differenti per ciascuna ruota, consentendo però l’impiego di un unico asse di rotazione comune. Con un principio analogo è realizzato il cambio delle odierne automobili.

Il modello con ingranaggio a lanterna conico è presentato in due esemplari, frutto di due diverse interpretazioni, la prima del 1952, la seconda del 1983.