JP5610326B2 - 水陸両用の自転車 - Google Patents

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Description

本発明は自転車に係り、さらに詳しくは、地上と水上の両方で用いることができるが、地上で用いる場合に体積または幅を最小化させ、水上で用いる場合に浮力と推進力を最大化させるように構成して使い勝手を向上させることのできる水陸両用の自転車に関する。
一般に、自転車は、その運動効果の面で、且つ、使用可能な空間的な面で、現代人に有用なレジャー活用器具または交通手段である。
この理由から、大勢の人々が自転車を陸上だけではなく、水上でも自由に楽しむために水陸両用の自転車の開発を試みてきており、様々な方向へのアプローチが行われてきた。
水陸両用の自転車は、例えば、自転車の両側または周りにエアーバッグを取り付けて水上に浮上させ、ペダルを回転させて推進力を発生して移動可能に構成したものである。
しかしながら、この種の水陸両用の自転車は、地上での使用時に、エアーバックが取り付けられた状態で用いられるため、中心を取り難く、しかも、走行がほとんど不可能であるという問題点がある。
たとえ走行をしても幅が大きくて他の歩行者や移動者に不便を来たし、エアーバックが地面から離れても地上に当たる場合が発生されて破損されてしまい、水中で使用できないという問題がある。
この理由から、地上と水中の両方で走行可能な水陸両用の自転車の開発が望まれているのが現状である。
本発明は上記の問題点を解消するために案出されたものであり、その目的は、地上では下側に折り畳まれ、水上では浮力によって両側に展開される第１浮揚手段を前輪フレームに備え、第２浮揚手段を後輪フレームに備えて地上はもとより、水上でも浮揚可能な水陸両用の自転車を提供することである。
また、ペダルによって回転される後輪に推進羽根を多数備えて水上でも推進力を発生させることのできる水陸両用の自転車を提供することである。
上記の目的を達成するために、本発明は、ハンドルと同様に回転される前輪フレームに配備されて同様に回転されるが、入水時に、浮力によって両側に展開されて前輪フレームを浮揚させる第１浮揚手段と、後輪フレームに配備されて入水時に、浮力によって両側に展開されて後輪フレームを浮揚させる第２浮揚手段と、後輪フレームに多数設けられたスポークに配備されるが、面が後輪の回転される方向を向くように設けられてペダルを回転させて後輪を回転させる場合に、水中で推進力を発生させる推進羽根と、を備える。
好ましくは、前記第１浮揚手段は、前記前輪フレームに固定される第１ベースフレームと、前記第１ベースフレームの両側に回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば、下側に回転されて折り返される一対の第１羽根と、前記第１羽根の展開角度を制限する第１ストッパーと、下端部が下側を向くように前記第１羽根の内側面において回転可能なように配備されて前記第１羽根が折り返される場合に、第１羽根の内側面に折り返され、第１羽根が展開される場合に、内側面との離隔角度が増大されて自転車の進行方向に操向可能な方向舵と、下側に折り返された第１羽根を前記前輪フレームに固定する第１固定手段と、を備える。
また、前記第１ストッパーは、１回以上折り畳まれるリンクである
さらに、前記方向舵は下端部の重量が最も大きく、第１羽根の展開時に、自動的に下側に位置し、第１羽根との最大の展開角度は８０〜１００°である。
さらに、前記第１固定手段は、磁性体である。
さらに、前記第２浮揚手段は、前記後輪フレームに固定される第２ベースフレームと、前記第２ベースフレームの両側に回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば、下側に回転されて折り返される一対の第２羽根と、前記第２羽根の展開角度を制限する第２ストッパーと、下側に折り返された第２羽根を前記後輪フレームに固定する第２固定手段と、を備える。
さらに、下端部が下側を向くように前記第２羽根の内側面において回転可能なように均衡舵がさらに配備されて前記第２羽根が折り返される場合に、第２羽根の内側面に折り返され、第２羽根が展開される場合に、内側面との離隔角度が増大されて自転車の均衡を取る。
さらに、前記均衡舵は、下端部の重量が最も大きく、第２羽根の展開時に、自動的に下側に位置し、第２羽根との最大の展開角度は８０〜１００°である。
さらに、前記第２固定手段は、磁性体である。
さらに、前記第２浮揚手段の浮力は、前記第１浮揚手段の浮力よりも大きい。
さらに、前記推進羽根は、一方の端から他方の端に向かって広くなるように形成され、一方の端が後輪回転中心または周縁に位置する。
本発明に係る水陸両用の自転車は、地上はもとより、水上でも移動することができて運動手段及び移動手段として便利に用いることができて、非常に有効な発明である。
本発明に係る水陸両用の自転車を示す図である。 本発明に係る水陸両用の自転車の第１浮揚手段を示す図である。 本発明に係る第１浮揚手段の作動状態を示す図である。 本発明に係る水陸両用の自転車の第２浮揚手段を示す図である。 本発明に係る第２浮揚手段の作動状態を示す図である。 本発明に係る水陸両用の自転車の推進羽根を示す図である。 本発明に係る推進羽根の他の実施形態を示す図である。
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について説明する。
また、本実施形態は本発明の権利範囲を限定するものではなく、単なる例示に過ぎず、その技術的な要旨から逸脱しない範囲内において種々に変更可能である。
図１は、本発明に係る水陸両用の自転車を示す図であり、図２は、本発明に係る水陸両用の自転車の第１浮揚手段を示す図であり、図３は、本発明に係る第１浮揚手段の作動状態を示す図であり、図４は、本発明に係る水陸両用の自転車の第２浮揚手段を示す図であり、図５は、本発明に係る第２浮揚手段の作動状態を示す図であり、図６は、本発明に係る水陸両用の自転車の推進羽根を示す図であり、そして図７は、本発明に係る推進羽根の他の実施形態を示す図である。
同図に示すように、水陸両用の自転車１０は、第１浮揚手段１００と、第２浮揚手段２００及び推進羽根３００を備える。
第１浮揚手段１００は、ハンドル２０と同様に回転される前輪フレーム３０に配備されて同様に回転されるが、入水時に、浮力によって両側に展開されて前輪フレーム３０を浮揚させる。
また、第２浮揚手段２００は、後輪フレーム４０に配備されて入水時に、浮力によって両側に展開されて後輪フレーム４０を浮揚させる。
推進羽根３００は、後輪フレーム４０に多数設けられたスポーク４２に配備されてペダル５０の回転時に、後輪と同様に回転されることにより推進力が発生される。
このような推進羽根３００は、面が後輪の回転される方向を向くように設けられるものであり、移動される方向と対面するように設けられ、ペダル５０の回転時に、推進羽根３００を漕いで推進力が発生される。
また、操向のためにハンドルを回転させる場合に、第１浮揚手段１００も同じ方向に回転されることにより、自転車１０が傾いたり転覆したりすることを防ぐことができる。
このような第１浮揚手段１００は、図２及び図３に示すように、第１ベースフレーム１１０と、一対の第１羽根１２０と、第１ストッパー１３０と、方向舵１４０及び第１固定手段１５０を備える。
第１ベースフレーム１１０は前輪フレーム３０に固定され、一対の第１羽根１２０は第１ベースフレーム１１０の両側にそれぞれ回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば下側に回転されて折り返される。
さらに、第１ストッパー１３０は各第１羽根１２０の展開角度を制限し、第１均衡舵１４０は下端部が下側を向くように各第１羽根１２０の内側面において回転可能なように配備される。
このような方向舵１４０は、第１羽根１２０が折り返される場合に、第１羽根１２０の内側面に折り返され、第１羽根１２０が展開される場合に、内側面との離隔角度が増大されて第１羽根１２０及び全体的な均衡を維持することが可能になる。
また、第１固定手段１５０は、下側に折り返された第１羽根１２０を前輪フレーム３０に固定するものであり、地上で用いられる場合に、一対の第１羽根１２０を折り返された状態で前輪フレーム３０に固定することにより、体積を最小化させることができる。
このとき、第１固定手段１５０は、第１羽根１２０を第１ベースフレーム１１０に固定してもよい。
また、第１ストッパー１３０は、一回以上折り畳まれるリンク構造であり、一実施形態として、中間部が折り畳まれるが、折り返されるときに、この中間部が第１羽根１２０のヒンジ方向に移動されながら折り返されることが好ましい。
さらに、方向舵１４０は、下端部の重量が最も大きなものであり、下端部に均衡睡などが配備されることが好ましく、図３に示すように、第１羽根１２０の展開時に、自動的に下側に位置する。
このような方向舵１４０は、展開された第１羽根１２０との最大の展開角度は８０〜１００°であり、変化される水面と自転車の水平位置に応じて流動的に構成されることが好ましい。
また、第１固定手段１５０は、磁性を有する磁性体であり、第１羽根１２０と前輪フレーム３０にそれぞれ設けられて互いに脱着されるか、あるいは、第１羽根１２０と前輪フレーム３０のうちのいずれか一方に磁性を有する磁性体が設けられ、もう一方に鉄成分を有する片が設けられてもよい。
第２浮揚手段２００は、図４及び図５に示すように、第２ベースフレーム２１０と、一対の第２羽根２２０と、第２ストッパー２３０及び第２固定手段２４０を備える。
第２ベースフレーム２１０は後輪フレーム４０に固定され、一対の第２羽根２２０は第２ベースフレーム２１０の両側にそれぞれ回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば、下側に回転されて折り返される。
そして、第２ストッパー２３０は、各第２羽根２２０の展開角度を制限するものであり、一回以上折り畳まれるリンク構造であり、一実施形態として、中間部が折り畳まれるが、折り返されるときに、この中間部が第２羽根２２０のヒンジ方向に移動されながら折り返されることが好ましい。
また、第２固定手段２４０は、下側に折り返された第２羽根２２０を後輪フレーム４０に固定するものであり、地上で用いられる場合に、一対の第２羽根２２０を折り返された状態で後輪フレーム４０に固定することにより、体積を最小化させることができる。
このとき、第２固定手段２４０は、第２羽根２２０を第２ベースフレーム２１０に固定してもよい。
そして、下端部が下側を向くように第２羽根２２０の内側面において回転可能なように均衡舵（図示せず）がさらに配備されてもよく、下端部に均衡睡などが配備されることが好ましい。
このような均衡舵は、第２羽根２２０が折り返される場合に、第２羽根２２０の内側面に折り返され、第２羽根２２０が展開される場合に、自動的に下側に位置して第２羽根２２０の内側面との離隔角度が増大されて後輪フレーム４０の均衡を取ることができる。
ここで、均衡舵は、展開された第２羽根２２０との最大の展開角度は８０〜１００°であり、変化される水面と自転車の水平位置に応じて流動的に構成されることが好ましい。
また、第２固定手段２４０は、磁性を有する磁性体であり、第２羽根２２０と後輪フレーム４０にそれぞれ設けられて互いに脱着されるか、あるいは、第２羽根２２０と後輪フレーム４０のうちのいずれか一方に磁性を有する磁性体が設けられ、もう一方に鉄成分を有する片が設けられてもよい。
このような第２浮揚手段２００の浮力は、第１浮揚手段１００の浮力よりも大きく形成され、これは、自転車は、ユーザが着座するとき、ユーザの体重が前輪よりも後輪の方に位置することにより重量が大きくなり、水上の場合に、後輪の方がさらに沈降することになる。
第２浮揚手段２００の浮力を第１浮揚手段１００よりも大きくすることにより、後輪側に偏る自転車を水平状態に保つことができる。
そして、推進羽根３００は、図６及び図７に示すように、一方の端から他方の端に向かって広くなるように形成され、一方の端が後輪回転中心または周縁に位置する。
図６においては、推進羽根３００の一方の端が後輪回転中心方向に位置することにより、一方の端よりも広い他方の端の回転半径を大きくして、水を漕ぐ距離を増大させることができ、これにより、高い推進力を発生させることができる。
また、図７においては、推進羽根３００の一方の端が後輪周縁方向に位置することにより、一方の端よりも広い他方の端が後輪回転中心方向に位置してもよい。
これは、水上での推進力が図６の場合よりも小さいものの、地上で用いられる場合に、風または空気の抵抗を図６の場合よりも小さく受けて地上で有利になる部分がある。
このような推進羽根３００の一方の端または他方の端の形成幅は、特に制限はないが、地上で走行する場合に備えて後輪幅よりも小さく形成されることが好ましく、水上での推進力を増大させるために後輪幅よりも大きく形成してもよいが、折り返される第２浮上手段２００の第２羽根２２０と当たらないようにすべきであることはいうまでもない。
１０：水陸両用の自転車
２０：ハンドル
３０：前輪フレーム
４０：後輪フレーム
１００：第１浮上手段
１１０：第１ベースフレーム
１２０：第１羽根
１３０：第１ストッパー
１４０：方向舵
１５０：第１固定手段
２００：第２浮上手段
２１０：第２ベースフレーム
２２０：第２羽根
２３０：第２ストッパー
２４０：第２固定手段
３００：推進羽根

Claims (9)

  1. ハンドルと同様に回転される前輪フレームに配備されて同様に回転されるが、入水時に、浮力によって両側に展開されて前輪フレームを浮揚させる第１浮揚手段と、
    後輪フレームに配備されて入水時に、浮力によって両側に展開されて後輪フレームを浮揚させる第２浮揚手段と、
    後輪フレームに多数設けられたスポークに配備されるが、面が後輪の回転される方向を向くように設けられてペダルを回転させて後輪を回転させる場合に、水中で推進力を発生させる推進羽根と、
    を備え、
    前記第１浮揚手段は、
    前記前輪フレームに固定される第１ベースフレームと、
    前記第１ベースフレームの両側に回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば、下側に回転されて折り返される一対の第１羽根と、
    前記第１羽根の展開角度を制限する第１ストッパーと、
    下端部が下側を向くように前記第１羽根の内側面において回転可能なように配備されて前記第１羽根が折り返される場合に、第１羽根の内側面に折り返され、第１羽根が展開される場合に、内側面との離隔角度が増大されて自転車の進行方向に操向可能な方向舵と、
    下側に折り返された第１羽根を前記前輪フレームに固定する第１固定手段と、
    を備え、
    前記第１浮揚手段と第２浮揚手段は前輪フレームと後輪フレームの上端部に配備され、自転車が水中に位置する場合に、浮力によって自動的に上側に展開されるが、前輪フレームと後輪フレームの上端部の位置において展開されることにより前輪フレームと後輪フレームの車輪回転軸よりも上側に位置し、
    自転車が水中から出る場合に、自重によって展開されていた第１浮揚手段と第２浮揚手段が自動的に折り返され、
    前記方向舵は下端部の重量が最も大きく、第１羽根の展開時に、自動的に下側に位置することを特徴とする水陸両用の自転車。
  2. 前記第１ストッパーは、１回以上折り畳まれるリンクであることを特徴とする請求項１に記載の水陸両用の自転車。
  3. 前記第１固定手段は、磁性体であることを特徴とする請求項１に記載の水陸両用の自転車。
  4. 前記第２浮揚手段は、
    前記後輪フレームに固定される第２ベースフレームと、
    前記第２ベースフレームの両側に回転可能なように配備されるが、浮力によって上側に展開され、浮力が除去されれば、下側に回転されて折り返される一対の第２羽根と、
    前記第２羽根の展開角度を制限する第２ストッパーと、
    下側に折り返された第２羽根を前記後輪フレームに固定する第２固定手段と、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載の水陸両用の自転車。
  5. 下端部が下側を向くように前記第２羽根の内側面において回転可能なように均衡舵がさらに配備されて前記第２羽根が折り返される場合に、第２羽根の内側面に折り返され、第２羽根が展開される場合に、内側面との離隔角度が増大されて自転車の均衡を取ることを特徴とする請求項４に記載の水陸両用の自転車。
  6. 前記均衡舵は、下端部の重量が最も大きく、第２羽根の展開時に、自動的に下側に位置し、第２羽根との最大の展開角度は８０〜１００°であることを特徴とする請求項５に記載の水陸両用の自転車。
  7. 前記第２固定手段は、磁性体であることを特徴とする請求項４に記載の水陸両用の自転車。
  8. 前記第２浮揚手段の浮力は、
    前記第１浮揚手段の浮力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の水陸両用の自転車。
  9. 前記推進羽根は、
    一方の端から他方の端に向かって広くなるように形成され、
    一方の端が後輪回転中心または周縁に位置することを特徴とする請求項１に記載の水陸両用の自転車。
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