JP2017149401A - スキーやスノーボードを平地や登り坂で滑走可能にする車両 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、スキーやスノーボードを平地や登り坂で滑走可能にする車両を提供する。
【解決手段】本発明の車両を使用するには、運転手はスキーもしくはスノーボードを装着する。登り坂であれば、ハンドルバーを車両前方の位置に固定する。スキーであれば車両をまたぐ格好で運転する。スノーボードであれば車両の横に立ち、ビンディングから外した後ろ足を車台の上へ乗せる。車両を真上から加重することでスリップを防ぐ。平地および下り坂であれば、ハンドルバーを車両後方の位置に変更する。運転手は車両後方に立ち、車両に牽引される格好で運転する。ハンドルバーにあるスロットルレバーを操作することで原動機の出力を調整する。ハンドルバーを右へ移動させると、車両は左を向いて左へ旋回が始まる。それに合わせて運転手はスキーもしくはスノーボードのターン運動を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、スキーやスノーボードを平地や登り坂で滑走可能にする車両に関するものである。

スキーやスノーボードは重力による落下を利用したスポーツである。このためそれらのスポーツは斜面のある地形で行われる。スキーヤーやスノーボーダーを斜面の上へ運ぶリフトが必要であるため、スキーやスノーボードは設備が整ったスキー場で行うものとして定着している。そのため靴を履けばすぐに始められるジョギングに比べ、スキーやスノーボードは雪があっても斜面がなければできない問題があった。平地で行う方法がないので、スキー場へ出かけなければならず、手軽に楽しめるスポーツではなかった。春になりスキー場が休業になれば、残雪があっても行うことができず、楽しめる期間が短かった。斜面がない土地でスキーをするのは、スキーの歴史が始まって以来の悲願であった。

前述のような、斜面がある地形でしか行えないスキー・スノーボードの問題を解決するために、次のような技術がある。特開2000-288152号公報に開示された技術は、平地でもスノーボードが行える車両である。運転手は車両に設けられた足載板へ立って、スノーボードを行う姿勢で乗車する。体重移動によってステアリングが切れる機構が具備されていて、車両の進行方向を制御することができる。制御レバーを手で握ることで原動機の動力を制御でき、動力はクローラへ伝達され、運転手は雪上を移動することができる。前述の技術はスノーボードに既存の機能と、スノーボードに無い機能との両方を持っていることが特徴である。スノーボードに既存の機能とは、運転手が乗車できる機能と、進行方向を決める操舵機能である。スノーボードに無い機能とは、原動機の動力で平地や登坂での移動を可能にする駆動機能である。

特開2000-288152号公報

前述の技術はスノーボードの機能が含まれているので、車両を使用する際はスノーボードが不要になるが、構造が複雑になり、車両が大きく重くなる課題があった。車両の運搬や収納が不便であることに加え、複雑な構造は部品点数の増加になり、価格も高額になりやすい。

本発明は前述の課題を解決し、軽量かつ簡素な構造の車両を提供する。本発明を実施した車両の機能は、駆動機能のみであることを特徴とする。本発明の車両の運転手がスキーヤー・スノーボーダーであると想定すれば、道具は所有している。手軽で安価に実施するなら、運転手が所有しているスキーやスノーボードを使用することである。車両には乗車できる機能と操舵機能が不要になり、駆動機能だけが備わっていればよいので構造を簡素化することができる。

本発明の車両を使用するには、運転手はスキーもしくはスノーボードを装着する。運転手は車両後方に突き出たハンドルバーを握り、車両に牽引される格好で雪上を移動することができる。ハンドルバーにあるスロットルレバーを操作することで原動機の出力を調整する。原動機の出力はクローラを駆動させ、クローラが雪を後方へ蹴ることで推進力が生じ、車両は走行することができる。本発明では主に、路面に駆動を伝達する機械要素をクローラとしているが、クローラを車輪に置き換えることができる。

運転手はハンドルバーを操作することによって進行方向を決めることができる。ハンドルバーを右へ移動させると、車両は左を向いて左へ旋回が始まる。それに合わせて運転手はスキーもしくはスノーボードのターン運動を行う。本発明において、舵を切るということは車両の向きを進行方向へ向ける行為であって、車両にステアリング機構はない。走行時ハンドルバーは車両に固定されるが、運転手の体格、運転姿勢および用途によってハンドルバーの位置を調整することができるのが特徴である。ハンドルバーを車両の前方に移動することで車両全長と全高を抑えることができ、運搬時および収納時に便利である。

深雪や登り坂では後向きの抗力が増えて、クローラと雪面との間に滑りが生じ、スリップしやすくなる。ハンドルバーを押し下げるように車両に加重すると推進力が増し、スリップを防ぐことができる。推進力は雪柱せん断力によるものである。クローラの前方にある柔らかい雪を踏みつけながら車両は前進する。踏みつけられた雪は圧縮されて固まり、雪の柱を形成する。今度は車両が前進しようと、クローラが雪の柱を後方へ蹴る。このとき雪の柱が引きちがれまいと耐える力が雪柱せん断力である。雪の柱が破壊されればスリップとなる。雪を踏みつける力が大きいほど雪の柱は固まり、せん断に対する耐力が増大する。雪を踏みつける力は車重であるが、推進力を得ようと車重を増やすのは好ましくない。スリップを誘発するのは、車両と牽引物との合計重量が生じさせる後向きの抗力だからである。前記合計重量の内、雪を踏みつけることに加担していないのは牽引物であるため、加重には牽引物すなわち運転手の体重を利用するのが良い。ハンドルバーによる加重に備え、車両前後の重量バランスを考慮し、重量物である原動機は車両前方に配置する。

もっと加重したいと、さらにハンドルバーを押し下げると、クローラの後ろ側が埋没し、車両が前上がりになり走行に支障が出る。運転手の体重を有効利用するには、後方に突き出たハンドルバーによる加重には限界がある。ハンドルバーを前方へ移動させると、運転手が車両に近づくので、車両中央付近を加重することが可能になり、車両の前上がりが解消される。運転姿勢は、スキーであれば車両をまたぐ格好になり、ハンドルバーおよびサドルを通じて車両を真下へ加重する。スノーボードであれば車両の横に立ち、ビンディングから外した後ろ足を車台の上へ乗せ、足で加重する。

本発明を実施することにより、斜面がなければスキーやスノーボードができない問題を解決でき、次のような効果がある。斜面のない土地でスキーやスノーボードを楽しむことができる。積雪さえあれば楽しめるので、長い期間を楽しむことができる。平地や登り坂でも、スキーやスノーボードを履いたまま、高速で移動することができる。バックカントリーでの移動が楽で早くなり、行動範囲が広くなる。降雪地域の田畑やゴルフ場を、冬季はゲレンデとして運用できる。乗用車に車載することが容易な小型雪上車を提供できる。

実施例1を説明する。車両の運転手がスノーボードに乗って、登り坂を走行している状態を示す、斜視図である。 実施例1を説明する。車両の運転手がスキーに乗って、平地を走行している状態を示す、側面図である。 実施例1を説明する。車両の運転手がスキーに乗って、登り坂を走行している状態を示す、側面図である。 実施例2を説明する。雪面に駆動を伝達するのがクローラではなく、車輪を使用する車両を示す、側面図である。 実施例2を説明する。ハンドルバー位置を前方へ移動させたにもかかわらず、運転手の位置が車両の上ではなく後ろに位置していることを示す、側面図である。 実施例2を説明する。図4の車両の、平面図である。

図1、図2および図3は実施例1を示す。
図2で、雪面に駆動を伝達する機械要素にクローラを使用する車両を説明する。
車両は主に原動機1、ハンドル部、クローラ2とそれを支持するプーリ類3、といった機械要素からなり、これら機械要素が車台4に取り付いている。原動機1はエンジン・モータどちらでもよく、エンジンならガソリンタンクが、モータならバッテリーが、原動機1の近辺に取り付く。原動機1の出力軸にドライブスプロケット5が同芯に取り付いていて、原動機1の動力はチェーン6によってドリブンスプロケット7を駆動させる。ドリブンスプロケット7は駆動プーリ8へ同芯に取り付いている。駆動プーリ8と複数の従動プーリ9は車台4へ回転自在に軸支されている。

クローラ2の内面および駆動プーリ8の外周には、複数の突起が運転方向に直交する向きで配置されている。クローラの突起10と駆動プーリの突起11とが歯合し、駆動力が伝達される。プーリ類3の側面は、クローラの突起10の側面をガイドし、円周運転方向からクローラ2が脱線するのを回避する働きもある。クローラ2は交差しない無限軌道帯（エンドレスベルト）で、外面には複数の雪かきが設けてあり、原動機1の出力を車両の推進力に変換する。クローラ2が形成するループの内側に複数のプーリ類3が分散配置される。プーリ類3の外周がクローラ2の内面を押すことによって張力を与えられたクローラ2は、雪面からの圧力に負けないよう前後方向に長いループの形状を保っている。前後に長いループによって得られた大きな接地面積は、車両が雪に埋没することを防ぐほかに、雪面との抵抗を大きくすることでスリップを防ぐ働きもある。

車台4の上面はおよそフラットで、荷台などの設置が可能である。車台4はドリブンスプロケット7やクローラ2などの回転物を覆って、人体、スキー12およびスノーボード13から回転物を遠ざける安全カバーとしての働きもある。ハンドル部は、ハンドルバー14、ハンドル支柱15およびハンドルストッパ16からなる。車台4後端およびクローラ2にスキー12もしくはスノーボード13が触れないよう運転手17を遠ざけるため、ハンドルバー14の位置は少なくとも車台4後端およびクローラ2より後ろでなければならない。快適に走行したいのならハンドルバー14の位置は、使用するスキー12もしくはスノーボード13の長さの半分以上、車台4後端およびクローラ2より後方にあるのが望ましい。矢印Aは車重を示し、位置は車両の重心である。重量物である原動機1が車両の前方に位置しているので、車重は接地面の前側にかかっている。矢印Bはハンドルバー14による加重を示す。車重とハンドルバー14とによる加重の合力が矢印Cである。ハンドルバー14による加重を増やしすぎると、接地面の後方が埋没し、前後バランスが崩れて好ましくない。

一文字（いちもんじ）形状のハンドルバー14は、ハンドル支柱15の回転端に取り付いている。ハンドル支柱15の支持端は車台4へ回転自在に軸支されているので、ハンドル支柱15の角度が変更でき、ハンドルバー14の位置を調整することができる。ハンドルストッパ16の支持端は車台4へ回転自在に軸支されていて、回転端はハンドル支柱15を挟んで拘束することができる。よってハンドルストッパ16はかすがいの役割を果たし、ハンドル支柱15の回転が規制されることでハンドルバー14の位置は固定され、走行可能な状態となる。ハンドルストッパ16のねじを緩めるだけで、ハンドル支柱15の拘束は解除される。するとハンドルストッパ16が持つ拘束部はハンドル支柱15の長手方向にずらすことが可能になり、容易にハンドル支柱15の角度を変更することができる。ハンドル支柱15を最も前傾させると、原動機1の前方を越えたハンドルバー14が、車両で最も前方に位置することになる。車両全高が低くなるので、車両運搬時および収納時に便利である。走行時、運転手17はスキー12もしくはスノーボード13を装着し、車両の後ろに立ち、両手でハンドルバー14を握る。右手の人差し指でスロットルレバー18を引けば、スロットルワイヤが引かれ、原動機1が動力を発生する。車両が走行を始めるので、遅れまいと運転手17はハンドルバー14を引き寄せ滑走を始める。

図3で、スキー12を装着した際の登り坂での運転方法を説明する。
車両の後ろ側へ寝ていたハンドル支柱15の角度を前倒させ、ハンドルバー14を前方へ移動させる。運転手17は前方へ移動することで車両をまたぐ姿勢になり、運転手17の体重を車両の真上から加重するのに最適になる。車台上にサドル19を設置すれば腰掛けることもできる。矢印Dはハンドルバー14による加重を示す。矢印Eはサドル19を尻で押す加重を示す。車重とハンドルバー14とサドル19とによる加重の合力が矢印Fである。接地面を均等に加重することが可能になり、過度な車両の前上がりを防止できる。同時に、運転手17が車両にかける加重を増やすことができる。クローラ2が雪面を押す力が増大することで雪が踏み固められ、スリップを防止することができる。

図1で、スノーボード13を装着した際の登り坂での運転方法を説明し、ハンドル部の説明を補足する。
ハンドル支柱15の角度は、図3で示した前傾した状態である。ハンドル支柱15は左右2つあり、車台4の外側に軸支されている。2本のハンドル支柱15の間隔は車台4の幅および原動機1の幅より大きく、ハンドル支柱15を前傾しても何も干渉しないようになっている。運転手17は前方へ移動し車両の左側に立ち、後ろ足をビンディング20から外し車台4の上に置く。図3と同様、前方へ移動したハンドルバー14による加重と車台4への加重はスリップを防止し、登り坂の走行に向いている。

図4、図5および図6は実施例2を示す。
図4で、雪面に駆動を伝達する機械要素に車輪21を使用する車両を説明する。
車両は主に原動機1、ハンドル部、2つの車輪21、といった機械要素からなり、これら機械要素が車台に取り付いている。実施例1の車両との違いは、クローラ2とプーリ類3とが、車輪21に変更されている点である。雪への埋没を防ぐため、車輪21の幅は太いほうが良い。2つの車輪21は前後に配置されている。ドリブンスプロケット7は車輪21へ同芯に取り付いている。車輪21は車台4へ回転自在に軸支されている。チェーン6はドライブスプロケット5と2つのドリブンスプロケッ7トにかかっている。原動機1の動力がドライブスプロケット5を駆動させ、チェーン6とドリブンスプロケット7を介して2つの車輪を駆動させる。2つの車輪21がチェーン6でつながれているので、車輪21の自由度は車両左右方向の軸を中心とした回転運動のみとなる。舵を切ることができないので、実施例1で説明した車両と同様に車両の向きを変えて操舵を行う。実施例1で説明した車両と比較して、本実施例の車両は硬質路面での走行に向いている。その場合に運転手17はスキー12やスノーボード13ではなく、ローラースケートやスケートボードを装着する。

図5で、ハンドル支柱15の角度を調整しないで走行する方法を説明する。
ハンドル支柱15の角度は前傾させた位置で固定する。図3ではスキー12を履いた運転手17は車両を跨いでいたが、本図のように運転手17は車両の後方に立ち、ハンドルバー14を引き寄せ、車両前部を持ち上げて運転することもできる。走行中登り坂に差し掛かり、大きな推進力が必要になれば、車両前部を下すだけで、運転手17は素早く車両を跨ぐことができる。この運転方法は登り坂と下り坂が頻繁に入れ替わる地形や、スピードを争う競技など、ハンドルバー14位置の調整を省きたい場合に有効である。この運転方法は実施例1で説明したクローラ駆動の車両でも実施可能である。

新しいレジャースポーツの創出、スキー場のパトロール、降雪地域での冬季の移動手段、降雪地域にある田畑とゴルフ場の冬季の有効活用、スキー場がない地域での冬季の雇用創出、荷物の運搬、および除雪に利用可能である。

1 原動機
2 クローラ
3 プーリ類
4 車台
5 ドライブスプロケット
6 チェーン
7 ドリブンスプロケット
8 駆動プーリ
9 従動プーリ
10 クローラの突起
11 駆動プーリの突起
12 スキー
13 スノーボード
14 ハンドルバー
15 ハンドル支柱
16 ハンドルストッパ
17 運転手
18 スロットルレバー
19 サドル
20 ビンディング
21 車輪
A 矢印A
B 矢印B
C 矢印C
D 矢印D
E 矢印E
F 矢印F

Claims (2)

1. 車両左右方向の軸を中心に回転自在となるよう車両へ軸支されるハンドル支柱と、ハンドル支柱の回転端に固定され、ハンドル支柱の回転によって位置変更が可能なハンドルバーと、ハンドルバーの位置を固定させるためにハンドル支柱の回転を拘束可能にするハンドルストッパと、を具備する車両において、ハンドルバーの固定可能な位置が、ハンドル支柱を前傾させた場合は車両の最も前に位置し、ハンドル支柱を後傾させた場合は車両の最も後ろに位置することを特徴とする車両。
2. 前記車両において、運転手の腰掛けもしくは足置きとなる平面の場所が、ハンドルバーの後方であり、かつハンドル支柱の回転中心の前方であることを特徴とする、請求項1に記載の車両。

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