JPH06127471A - 分解が容易なレクリエーション用人力ウォータサイクル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分解した時に最小スペースで保管、運搬で
き、かつ迅速な組立及び分解が可能なウォータサイクル
を提供する。 【構成】 細長い魚雷形の少なくとも３つの浮き部材(2
a、2b、2c)を設けたサイクルが、ばね付勢式ピンロック
(9、30、30、33、41)を備えた押し込み式連結部によって互
いに連結された管状フレーム部材で形成されていること
により、サイクルの個々のフレーム部材(6、7、8;12、13、1
4;24、25)をばらばらに分解したり、選択的にはめ合わせ
ることができるようになっている。好ましくは、浮き部
材は膨張式であって、キールが形成されている。ペダル
及びクランク構造部が、プロペラを、または直接にチェ
ーンを介してパドルホィールを駆動できる変速機に連結
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、レクリエーション用のウォー
タサイクルすなわちウォータベロ（water velo）、特
に、組立及び分解が容易であって、分解した時に最小の
スペースで保管または運搬することができ、組立はわず
かに数段階で工具を必要としないで迅速に実施できるウ
ォータサイクルに関するものである。

【０００２】

【発明の背景】自転車形のペダルを備えて乗員と共に水
面上を移動できるようにした様々な形式のウォータサイ
クルが知られている。これらのウォータサイクルは、比
較的重く、折り畳むことができないために保管に相当な
場所を取る。それらは、乗用車のトランクでは容易に運
搬できない。タイヤ形の３つの浮き部材を後側に２つの
部材を横に並べ、前に１つの部材をというように三角形
に配置して、前の一つを自転車の前輪のように操縦でき
るようにしたウォータサイクルを提供することが従来か
ら提案されている。例えば米国特許第 4,077,351号に示
されている。この構造体を移動させるため、パドルが後
タイヤに取り付けられて、チェーン駆動装置によって自
転車形ペダルに連結されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、軽量
で安定しており、使用しない時は容易に分解でき、分解
した時には最小のスペースしか取らないため、狭い場所
に保管したり、小さい箱に入れて運搬できる一方、頑丈
で、使用したい時には最短時間で工具を用いないで容易
に組み立てることができるウォータサイクルを提供する
ことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】簡単に説明すると、本ウ
ォータサイクルには細長い２つの浮き部材が設けられて
いる。迅速に取り外しができるカップリング部材によっ
てフレームが浮き部材に取り付けられている。フレーム
自体は、迅速に取り外しができるカップリングによって
連結された複数のフレーム部材で構成されている。好ま
しくは、フレーム部材をカップリングスリーブまたはブ
ッシュで接合して、ばね付勢されたロックピンで所定位
置に固定する。フレーム自体は、好ましくは非腐食性の
軽量金属等の管状素材で形成される。好ましくは、浮き
部材は、膨張可能なプラスチック材で形成して、フレー
ムから取り外した時、それらを収縮させることができる
ようにして、サイクル全体が最小のスペースを取るだけ
にする。細長い浮き部材は、本発明の特徴によれば、ほ
ぼ円形断面でほぼ魚雷形であり、好ましくはキールを成
形する。

【０００５】

【作用・効果】本発明によるウォータサイクルは、運搬
及び保管のために工具を用いないで容易に組み立てたり
分解することができ、分解した時に最小のスペースにな
る。本発明の特徴によれば、過負荷カップリングまたは
クラッチを設けることによって、水に浸かるプロペラの
部材を破損しないように保護することができ、１つの過
負荷装置は、サイクルがその移動方向に出会った障害物
に対応することができ、別の過負荷装置は、横方向の過
負荷すなわち障害物に対応することができるように配置
されている。

【０００６】

【実施例】まず、図１〜３を参照しながら説明すると、
本サイクルには、フレーム３と３つの浮き部材２ａ、２
ｂ、２ｃとが設けられている。フレームは、管状部材で
形成されており、フレームの管はカップリングスリーブ
によって互いに連結されている。サイクルの操縦用にハ
ンドルバー４が設けられており、前浮き部材２ａに連結
されている。標準形自転車用サドル等であるサドル５
が、ユーザ用の座席として設けられている。

【０００７】上面から見たフレームはほぼ三角形であっ
て、図２にわかりやすく示されているように、管状部材
６、７、８で形成された第１フレーム部分を有してい
る。管またはパイプ６、７、８は、カップリングスリー
ブまたはブッシュ９、10、11に取り外し可能に挿入また
ははめ込まれる。フレームにはさらに３本の管12、13、
14（図１）からなる上向きに延びた第２フレーム部分が
設けられている。サドルコネクタ15に管12、13、14の上
端部がはめ込まれており、管12、13、14は三脚形に下向
きに、管６、７、８による第１フレーム部分まで延びて
いる。第２フレーム部分の３本の脚12、13、14は、上か
ら見た時に互いに約 120゜の間隔で設けられている。管
12、13、14の端部も同様に、カップリングスリーブ９、
10及び／または11に取り外し可能にはめ込まれている。
管25が、カップリング９から垂直に延びているが、これ
は座席５側へ幾分傾斜させることもできる。ハンドルバ
ー支柱27がパイプ25に挿通されている。ハンドルバー４
の中心とサドルを通る平面に直交する方向に延びた水平
方向の自由軸線を有するジョイント38が、前浮き部材２
ａの制限的な回動移動を可能にして、小さい波を乗り越
えたりそのまわりを回動できるようにしている。また、
さらに強度を増すため、１本または２本の控えロッドま
たは管27ａ（図１）を第１フレーム部分の管の一方また
は両方に、例えば管６及び７に連結することができる。
管とスリーブ及びカップリング部材、すなわちカップリ
ングスリーブ及びブッシュ及びレセプションカップリン
グとは、軽量金属製にすることが好ましい。カップリン
グ９、10、11及びジョイント38は、通常の取り付けフラ
ップ９ａ、10ａ、11ａによってそれぞれの浮き部材に固
着されており、カップリングは成形または他の方法でフ
ラップに取り付けられている。組み立ててユーザが乗っ
た時、サイクルは水線Ｗで示された位置まで水に浸か
る。

【０００８】自転車のペダルと同様なペダル56を設けた
運転者クランク16が、サドル５の下方に配置されてい
る。それは変速機17に連結されている。変速機17は、閉
鎖状のハウジング26内に配置されている。

【０００９】図５に示されているように、変速機17には
大歯車18が設けられ、その軸がクランクアーム16に連結
している。大歯車18は、小歯車19と噛み合っている。歯
車19の軸は歯車20に連結しており、これによって駆動さ
れる歯車31がベベルホィール歯車21に連結し、このベベ
ルホィール歯車21がベベル歯車22に連結して、プロペラ
軸24が駆動される。プロペラ軸は、斜め下向きに延び出
しており、その先端部にプロペラ32が取り付けられてい
る。クランク16の回転とプロペラ軸24の回転との変速比
は、好ましくはクランク16が毎秒１回転する時にプロペ
ラが約1,350 ｒｐｍの回転速度を受ける、すなわち約
１：23.5の比になるように選択される。プロペラは、適
当な支持ロッドまたは支持管46（図１及び２を参照）に
よって第１フレーム部分に連結されているドラム形のプ
ロペラ保護外被44によって包囲されている。

【００１０】浮き部材２ａ、２ｂ、２ｃは、同一である
ことが好ましく、プラスチックフォイルまたはシート材
で形成することによって、折り畳むことができ、使用時
にはそれぞれ上面図及び端面図である図２及び３に示さ
れている形状に膨らませることができるようにする。好
ましくは、キール40を形成できるようにプラスチックで
成形する。浮き部材は、全体として断面が例えばほぼ円
形または楕円形の細長い魚雷形をしており、それにキー
ル40が一体成形されている。それぞれの浮き部材の長手
方向に見た中央部分は、ほぼ円形にするか、他の丸みを
付けた形状にすることが好ましい。浮き部材の直径は、
サイクルの先すなわち前端部に向かって小さくなるよう
にすることが好ましい。

【００１１】本発明の特徴によれば、工具を使用しない
で組立及び分解を容易に実施できるようにするため、管
及び連結スリーブまたはブッシュが、押し込み及びはめ
込み連結部を形成する構造になっている。

【００１２】連結部の１つを概略的に示している図６を
参照しながら説明すると、外スリーブまたはブッシュ９
には、直径方向に向き合った位置に貫通孔33が設けられ
ている。管の内部にピン30、30が同軸的に配置されてお
り、ばね41によって外向きに押し付けられて、連結ベイ
ルまたは連結ストラップ28によって互いに連結してい
る。ピン30は、スリーブ９の整合貫通孔33にはめ込まれ
る。好ましくは外端部に丸みを付けたピン30を手で押し
付けることによって、管６をスリーブ９から取り外すこ
とができるように、ばね41の寸法が定められている。こ
れにより、工具を用いないで、それぞれのスリーブ、ブ
ッシュまたは連結ジョイント部分に対して管の連結及び
取り外しを容易に実施することができる。それにより、
分解した時のサイクルに必要な空間が小さくなる。空気
を抜いた時には浮き部材２ａ、２ｂ、２ｃを折り畳むこ
とができるので、わずかのスペースしか取らない。自転
車の弁のような適当な弁を浮き部材に取り付けることが
できるが、簡略化のために図面には示されていない。こ
のように、サイクル全体を最小スペースで保管及び運搬
することができ、所望時に工具を用いないで迅速に組み
立てることができる。

【００１３】本発明の別の実施例によれば、サイクルの
推進力が、プロペラではなく、図４に示されているパド
ルホィールによって得られる。好ましくは、２つのパド
ルホィールユニット35を共通軸36に取り付ける。スプロ
ケットホィール43がパドルホィールユニット35間に設け
られて、クランク16のハブ36に連結されているチェーン
37と噛み合っている。各々のパドル39をパドルホィール
ハブ35’に差し込み及び取り外しできるようにして、組
立及び分解を容易にすることが好ましく、これによって
も分解時のサイクルの必要スペースが小さくなる。パド
ルホィール35は、パドルの下端部だけが水に浸かるよう
に位置決めされる。例えば自転車の泥除けと同様な飛沫
よけ45が適当に取り付けられて、パドルによって巻き上
げられた水がはねかからないようになっている。

【００１４】浮き部材２ａ、２ｂ、２ｃの大きさは、用
途によって、すなわちサイクルが大人用であるか子供用
であるかによってある程度決まる。大型の浮き部材を用
いた場合、サイクルを二連構造にして、２つのサドルを
並べて配置することが容易である。

【００１５】図１に示されているように、ハンドルバー
４用の支持管25に子供用の座席48を取り付けることもで
きる。これは、例えばサイクル用に別に用意された付属
部品にすることができる。必要に応じて、座席を前ハン
ドルバー管25回りに回転可能にすることができる。図３
に示されているように、必要に応じてはしご42を後側の
横管８に取り付けることもでき、好ましくは管８回りに
回転可能にする。管８をフレームから取り外した時、管
を滑らせてはしご42用の連結スリーブから取り外すこと
ができ、これによっても全体の必要スペースが小さくな
り、平面的な保管及び運搬が可能になる。

【００１６】様々な変更形及び別の駆動構造も可能であ
る。図７〜９は、プロペラ32の２段変速駆動構造部を示
しており、２部式ハウジングがクランクアーム16を公知
のように適当な方法で保持している。ペダル56が、クラ
ンクアーム54の外側水平部分に設けられている。クラン
ク16は、玉軸受58によってハウジング50内に軸支されて
いる。クランク16は、大歯車60に固着されており、大歯
車60は、小さい平歯車61と噛み合っている。平歯車61の
軸に第２歯車62が連結されており、これは回転可能に軸
64に固定され、ハウジング50内の適当な軸受にはめ込ま
れている。歯車62には直径が異なった２つの外周歯車5
7、59が設けられている。大径歯車57は、軸68上を軸方
向に摺動可能な歯車66と連結する。軸方向に摺動可能な
スリーブが歯車66に連結されて、それに大きい歯車72が
取り付けられていることによって、歯車66を歯車57に、
または歯車72を歯車59に選択的に噛み合わせて、２種類
の変速比を得ることができるようになっている。軸68に
はさらに、軸受78内に取り付けられた平歯車76と噛み合
った平歯車74が保持されている。スリーブ70は、例えば
スプライン連結によって軸68と共転可能になっている。

【００１７】プロペラ32は、カップリングユニット86に
よって軸80に取り付けられている。カップリングユニッ
ト86をプロペラ32と共にハウジング50から取り外すこと
ができるようにするため、スリーブまたはブッシュ84内
に形成された孔にばね付勢された操作ハンドル92で係合
させることができる、あるはそれから外すことができる
少なくとも１つのボルト90を含むカップリング構造部81
（図９）が設けられている。図９に示されているボルト
90は係合位置にあり、図７の左側のボルト90は解除位置
にある。

【００１８】軸80の下端部は、ユニット86（図８）の軸
受にはまっており、これに取り付けられたベベル歯車96
がさらなるベベル歯車98と噛み合うことによって、プロ
ペラハウジング44内に回転可能に支持されているプロペ
ラスタブ軸100が駆動される。

【００１９】歯車の変更、すなわちシフトは、ハンドレ
バー 110によって行われる。図９に示されているよう
に、ハンドレバー110は軸114に取り付けられており、前
後に回動可能である。軸114の内端部が偏心器116に連結
しており、これがスリーブ70を、従って歯車66及び72を
軸方向にシフトさせることによって、歯車66または72
が、歯車72に連結している対応の歯車57または59と噛み
合うことができる。

【００２０】本発明の特徴によれば、ハウジング50は、
矢印Ａ（図１）で示されている移動しようとする方向に
直交する方向に、すなわちフレーム部材８に平行方向に
延びている管部材 120（図９、10）を中心にして回動す
るようにして、水平軸線回りに回転させることができ
る。ハウジング50、従ってプロペラ32の位置を示すた
め、係合位置マークまたはストップが設けられている。
第１係合位置は、係合ノッチ 124（図１０）によって定
められる。この位置は、プロペラをかなり深い水中に位
置決めする。第２係合位置は、水中の浅い位置に位置決
めする係合ノッチ 125によって定められる。第３係合位
置は、プロペラを水線Ｗの上方まで完全に上昇させるた
めの係合当接部 126によって定められる。

【００２１】本発明のさらに別の特徴によれば、浮き部
材及びウォータサイクル全体の破損を避けるため、サイ
クルが障害物に出合った場合、損害を受ける部材の切り
離しを行うための過負荷解除装置が設けられている。プ
ロペラに対する過負荷安全部材が、図10及び11に示され
ており、これはプロペラ32とハウジング50とを一緒に上
昇させるものである。

【００２２】位置決めノッチ及び当接部 124、 125及び
126は、ハウジング50から突出した延出部122に形成さ
れている。引っ張りばね130で負荷を加えた係合または
ラッチレバー128が、それぞれのノッチ124、125または
上昇当接部126に係合するように設けられている。ラッ
チレバー128は、係合ラッチ先端の反対側の端部で軸134
の回りに回転可能になっている。ばね130の一端部がラ
ッチレバー128に連結されており、その他端部は、スタ
ブ軸135の回りに回動可能なレバー133に取り付けられて
いる。ばね130の位置及び引っ張り力は、レバー133に係
合している調節ねじ132によって調節して、ばね130の付
勢力または引っ張り力を変化させることができ、ラッチ
レバー128をラッチノッチ124、125、126から引き外すた
めに必要な力をユーザに合わせて選択的に調節すること
ができる。これによって、サイクルを使用する人の体重
に解除力を合わせることができる。

【００２３】サイクルには、障害物に出合った場合にハ
ウジング50及びプロペラ32を側方へ逸らすさらなる過負
荷解除装置 145が設けられている。フレームに取り付け
られて長手方向に延出している水平軸140にスタブスリ
ーブ142が回転可能に取り付けられている。軸 140は、
矢印Ａで示されているサイクルの移動方向に延び出して
いる。例えば、軸120を水平軸140に固着することによっ
て、プロペラ32を含めたハウジング50を水平軸140回り
に回転させることができる。アーム144がスリーブ142に
固着されており、その終端部に溝146が形成されてい
る。図12及び13に示されているように、爪クラッチ151
のカップリング部材150の突起部148が、溝146と係合可
能になっている。カップリング突起部148は、傾斜した
軸152の回りに回動可能であり、手動リセットを行うた
めの操作ウィング154が軸152に連結されている。カップ
リング部材150の端面に形成された突出部が、カップリ
ングスリーブ162の対応の凹部165に係合している。スリ
ーブ162は、ばね 164によって付勢されている。ばね164
のばね力は、ばね164に被せられ、管 152に固定されて
いる中間スリーブ部材に螺着または他の方法で調節可能
に取り付けられたねじ付きスリーブ166によって調節さ
れる。この構造により、ノッチ／溝噛み合い構造部165
を解除してカップリング部材 150を回転させることがで
きるようにする力を調節することができる。このように
して、カップリング部材 150またはプロペラハウジング
50に対して側方に作用する所定値以上の力によって、係
合突起部148が溝146から外れるため、プロペラ32を含む
ハウジング50及びそれの駆動構造部全体が回動して、駆
動装置の損傷を避けることができる。

【００２４】軽量でありながら頑丈な構造を提供するた
め、上記歯車機構の少なくとも一部を高張力プラスチッ
ク材で形成することができ、それは非腐食性であり、水
を潤滑流体として利用することができる。発明の範囲内
において様々な変更を加えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるサイクルの概略的側面図である。

【図２】サイクルの上面図である。

【図３】サイクルの後面図である。

【図４】図１と同様なサイクルの側面図であるが、別の
実施例を示している。

【図５】ペダルクランク駆動及び歯車装置の第１実施例
を示す、一部断面で示した詳細図である。

【図６】フレーム部分と浮き部材または別のフレーム部
分との間の迅速な取り外しが可能なカップリング構造を
説明する部分断面図である。

【図７】ペダルクランク駆動及び歯車装置の別の実施例
を示す縦断面図である。

【図８】歯車装置及びそれの駆動部を示す、プロペラ駆
動部を通る部分断面図である。

【図９】プロペラ軸を駆動するための歯車装置を示す、
歯車ハウジングを通る断面図である。

【図10】駆動部材の側方回動を可能にする過負荷解除装
置を示す断面図である。

【図11】点線ＸＩ−ＸＩに沿った断面図である。

【図12】過負荷解除機構を示す図１３の線ＸＩＩ−ＸＩ
Ｉに沿った断面図である。

【図13】図12の過負荷解除機構の部分断面図である。

【符号の説明】

２ａ、２ｂ、２ｃ 浮き部材 ３ フレーム ５ サドル ６、７、８、12、13、14、24、25 管 ９、10、11 カップリングスリーブ 30、30’ ピン 33 孔 38 ジョイント 41 ばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分解及び組立が容易なレクリエーション
   用ウォータサイクルにおいて、 少なくとも３つの浮き部材(2a、2b、2c)と、浮き部材に取
   り付けられて、それらから上向きに延びているフレーム
   と、 フレームの上部分に設けられた座席(5)とを有し少なく
   とも１つの浮き部材を操縦のため前記フレームに対して
   横方向に旋回自在であり、 前記浮き部材(2a、2b、2c)が細長く、 分離可能なカップリング手段(9、38、10、11)で、浮き部材
   をフレームに分離可能に連結しており、 前記フレームは、取り外し可能な複数のフレーム部材
   (6、7、8;12、13、14、24、25)と、フレーム部材を互いに取り
   外し可能に連結するフレームカップリング手段(9、30、3
   0、33、41)とを有していることを特徴とするサイクル。