JPH0345407A - 全地形走行車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、沈没等の事故を招くことなく安全に水上航行
しうるとともにその推進力を大巾に向上した全地形走行
車両に関する。

〔従来の技術〕

レジャー、スポーツ等の多様化とともに、原動機を具え
る陸上走行車両、特に全地形走行車両の水上での使用が
望まれており、本出願人は実願平１−１０９６９号の実
用新案登録側において、乗員を含む全重量よりも大なる
浮力を生しるフロートと、推力羽根を有する推進具とを
車体に着脱自在に具えた水陸両用の全地形走行車両を提
案している。

このものは、独立気泡を有する発泡質体からなるフロー
トを採用することによりその破損、損傷等に起因する浮
力の低下を防ぎ沈没、転覆等の事故を完全に防止すると
ともに、車輪リムに別途取付く推進具によって推進力を
得、ブロックパターン等を有するタイヤの回転のみに依
存していた従来のものに比して航行速度を大巾に向上し
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

そして本考案者らは、このような全地形走行車両におい
て、実用性をより高めるべく、推進力の向上についてさ
らに研究を積み重ねた。

その結果、前記出ＩＩＩ　（実願平１−１０９６９号）
に一実施例として開示した推進具、すなわち第８図に示
すごとく、車輪リムに同芯に取付く円筒状の基筒ａ外周
に、平板状の推力羽根ｂ−・・を放射状に設けた水車状
の推進具Ｃでは、推進効率が極めて悪いことが判明した
。これは推力羽１１ｂが入水する際、推力羽根すと基筒
ａ外壁と水面Ｓとで囲む大きな空所Ｈ内の空気が推力羽
ｆｌｂとともに水中に巻き込まれること及び入水時の衝
撃が大となることによると考えられる。すなわち推進具
Ｃの周囲の水は、この巻き込む空気及び衝撃によってあ
わ状となり水から受ける反力を大きく低下する。

なおこのような反力の低下、すなわち推進効率の低下は
、推進具Ｃの回転数が高く気泡が微細かつ広範囲に亘る
ほど又喫水面が低く前記空所内容積が増すほど顕著とな
る。

従って本考案者らは、従来の水へのグリップ性能の数点
からはあえて逆行するが、推力羽根をその回転方向後方
側に湾曲させ前記空所内容積を減じるとともに入水時の
衝撃力を緩和し、気泡の発生を抑制することにより、総
合的に推進効率を高めうろことを見い出し得たのである
。

すなわち本発明は、推力羽根を、半径方向外方かつ回転
方向後方側に向って湾曲させることを基本として、推進
効率を大巾に向上でき航行速度を高めうる全地形走行車
両の提供を目的としている。

（［ａを解決するための手段〕 前記目的を達成するために、本発明の全地形走行車両は
、独立気泡を有する発泡質体からなりかつ乗員を含む全
質量よりも大なる浮力を生じる着脱自在なフロートと、
推力羽根を有しかつ車輪リムに着脱自在に配される推進
具とを具えてなる全地形走行車両であって、前記推進具
は前記車輪リムに着脱自在かつ同芯に取付く円筒状の基
筒と、該基筒外周面上に内端を有して半径方向外方かつ
車輪回転方向後方側に向って湾曲してのびる６枚以上か
つ１２枚以下の推力羽根とを具えている。

又前記推力羽根は、前記外周面と接する接線上かつ回転
方向後方側に中心を有して外周面と接線との接点から立
上がる曲率半径Ｒの円弧に沿うことにより半径方向外方
かつ回転方向後方側に向かって湾曲する一方、回転中心
から推力羽根の外端までの長さである外端半径Ｒ１を２
００ｆ１以上かつ３０（ｌｎ以下、しかも回転中心から
の内端半径Ｒ２を７５ｍ以上かつ１７５０以下とすると
ともに前記曲率半径Ｒを前記外端半径Ｒ１と内端半径Ｒ
２との差である半径差Ｒ１−Ｒ２の１倍以上かつ１．４
倍以下とすることが好ましい。

〔作用〕

このように、車輪リムに取付く推進具の推力羽根は、半
径方向外方かつ車輪回転方向後方に向って湾曲すること
によって滑らかな入水を可能とししかも前記空所容積を
減じるため、推進具の周囲の水があわ状化するのを抑制
でき推力羽根が水から受ける反力すなわち推進効率を大
巾に向上しうる。従って本出願人が実願平１−１０９６
９号において先に提案した全地形走行車両が有するすべ
ての利点を具えつつ、高速航行を可能とし、実用性を高
めるとともに市場の拡大を計りうる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。

図において全地形走行車両１は、車体２にフロート３と
推進具４とを着脱自在に設けることにより形成される。

車体２は、本例ではエンジン等の駆動源Ｍにプロペラシ
ャフト５、車軸６等を介して連なる前輪７、後輪８を具
えたいわゆるバギー仕様をなす従来の全地形走行用の四
輪駆動車両を母体としておリ、又該車体２は、その上部
を外装カバー１１によって覆われる。なお外装カバー１
１は、座席シート１２下方位置に、側壁部１３及び前後
の泥よけ部１５Ａ、１５Ｂに連続して連なるフットレス
ト用の下壁部１６を設け、乗員への水濡れを防止するこ
とが好ましい。

又前記前輪７及び後輪８には、夫々前記車軸６にナツト
止めされる車輪リム２１に、全地形走行用タイヤＴ１、
Ｔ２が装着されるとともに、本例では連結具２２を介し
て前記推進具４が着脱自在に設けられる。

連結具２２は、第２図に示すように、前記車輪リム２１
のディスク２３外側面に沿いかつ該ディスク２３ととも
に前記車軸６にナンド止めされる円板状の基板２５周縁
に、車軸方向外方にのびる段差部２６を介してフランジ
２７を形成しており、該フランジ２７の外側面にはボル
ト状のネジ金具２９がネジ部２９Ａを外方に突出して固
着される。

又推進具４は、前記ネジ部２９Ａ挿通用の透孔５５を有
しかつ前記フランジ２７にナツト止めされる円板状の側
板５６外縁に、円筒状の基筒５７を車軸と同芯に設けた
外開放のドラム状基体５８を具え、該基体５８には、基
筒５７外周面上に内縁ｅｌを有して半径方向外方かつ車
輪回転方向後方側に向って湾曲してのびる円弧状の推力
羽根５９が等角度ピンチで形成される。

従って推進具４は第４図に示すように、推力羽根５９が
入水する際に形成される推力羽ｌ１５９と基筒５７と水
面Ｓとで囲む空間Ｈの内部容積を大巾に減じうると之も
に滑らかな入水を可能とし、推進具４の周囲の水があわ
状化するのを抑制し推進効率を大巾に向上しうる。

なお推進具４に基筒５７を用いる理由は、推進具４の車
輪リム２１への取付性を高める他、多数枚の推力羽根５
９−・を高強度を有して装着することができ、しかも推
力羽根５９の羽根長さが過大となることによって招く羽
根自体の耐力の低下を生じることなく回転中心Ｃ○から
外端ｅ２に到る推力羽根５９の外端半径Ｒ１を増大する
ことができるためである。

又前記推力羽根５９は、第３図に示すように、前記基筒
５７外周面と接する接ｖＡＬ上かつ回転方向後方側に中
心Ｏを有して接点Ｐから立上がる曲率半径Ｒの円弧に沿
って形成されることが好ましく、しかもその形成数は６
枚以上かつ１２枚以下であることが必要である。

これは、室内実験に基づく推進力と推力羽ｔ１５９の形
成数との関係から得られたものであり、６枚未満では推
進力が不十分であり又１２枚を超えると隣り合う推力羽
根５９が近接しすぎ各推力羽根５９が有効に作用せず逆
に推進力を総合的に低下させる。

又推力羽根５９は、前記外端半径Ｒ１を２００ｎ以上か
つ３００　ａｍ以下、しかも回転中心ＣＯから内端ｅ１
に到る推力羽根５９の内端半径Ｒ２を７５ｕ＋以上かつ
１７５鮪以下とするとともに、前記曲率半径Ｒを外端半
径Ｒ１と内端半径Ｒ２との差である半径差Ｒ１−Ｒ２の
１倍以上かつ１．４倍以下、好ましくは１．１倍以上か
つ１．３倍以下に設定するのがよい。

これは、外端半径Ｒ１が３００ｎをこえると、推力羽根
５９外端ｅ２がタイヤトレッド面に近接しすぎ、陸地走
行、特に曲回路面走行の際外端ｅ２と路面との衝合を招
き推進具４を破損させるという危険性を生ずるからであ
り、しかも推力羽根５９の羽根長さが実質的に過大とな
り羽根自体の強度を低下させるという問題もある。

従って推進具４は、基体５８及び推力羽！１５９の一方
又は双方を弾性を有する硬質ゴム材で形成することが好
ましい。

一方、外端半径Ｒ１が２００　ｖ＊未満及び内端半径Ｒ
２が１７５ｍｍを超える場合には前記羽根長さが実質的
に過小となり十分な推進力が得られず、又内端半径Ｒ２
が７５１１未満の場合には、推進具４の車輪リム２１へ
の取付作業性を大きく低下させる。又前記曲率半径Ｒが
半径差ＲＬ−Ｒ２の１倍未満の場合には、前記水のあわ
状化抑止効果に比して推力羽根５９自体の水のグリップ
損失が大となり、又曲率半径Ｒが半径Ｒ１−Ｒの１．４
倍をこえる場合、逆に水のあわ状化抑止効果が不十分と
なりいずれの場合も推進効率の大巾な向上は望み難い。

又このような駆動源Ｍ、プロペラシャフト５、車軸６等
の車体２の構成部材は、車体２補強用のフレーム３３に
よって支持される。

フレーム３３は、本例では例えば第５図に示すように、
車体長さ方向にのびる互いに平行な縦フレーム片３５と
、該縦フレーム片３５間を継ぐ横フレーム片３６・・−
とを具えた梯子状の枠組体であり、車体２下方を通る主
部３３Ａに連なりかつ車軸６をこえて前後にのびる傾斜
部３３Ｂの各先端には、上方に向かって折れ曲がりかつ
車体２の前後を保護するバンパー状の立上げ部３３Ｃを
形成している。

又各文上げ部３３Ｃ，３３Ｃには夫々前、後の下地金具
３７Ａ、３７Ｂが固着され、本例では該下地金具３７Ａ
、３７Ｂ間に着脱自在に取付くサブフレーム３９を介し
て前記フロート３が装着される。

下地金具３７Ａ、３７Ｂは夫々同形状をなし、本例では
両端で開口する内孔４０を有しかつ前記立上げ部３３Ｃ
に水平に溶着等により固着される円筒体から形成される
とともに、その周壁両側近傍には、前記内孔４０にのび
るボルト金具４１が螺合する。

又サブフレーム３９は、例えばパイプ状の円管体から形
成され、推進具４の外方を通って前後にのびる主部４２
Ａ前後端に、前記下地金具３７Ａ、３７Ｂの各内孔４０
．４０に嵌入されかつ前記ボルト金具４１によって抜は
止めされる嵌着部４２Ｂを先端に有する折曲げ部４２Ｃ
を設けたコ字状をなし、前記主部４２Ａ中央に形成する
周知の継手手段４３によって分離可能に構成される。

又サブフレーム３９には、前記主部４２Ａ、折曲げ部４
２Ｃに、例えば垂直なネジ孔４４Ａを有する取付部４４
・−が夫々適宜の位置に形成され、線取付部４４を介し
てフロート３が着脱自在に装着される。なお前記外装カ
バー１１及びフレーム３３．３９等は合成樹脂及びアル
ミ系等の軽量金属等を用いて形成し、車体２全体の軽量
化を計ることが望ましい。

フロート３は、浮揚のバランスを安定化すべく本例では
車体２の前方、後方及び側方に夫々配される前、後のフ
ロート片３Ａ、３Ｂ及び側のフロート片３Ｃ１３Ｃに分
割され、前後のフロート片３Ａ、３Ｂは、夫々車体２の
略全巾に亘ってその前方及び後方をのびる主部４６Ａｌ
ｊ端に、側方に沿って折曲る副部４６Ｂを設けたコ字状
に形成される。

又各フロート片３Ａ〜３Ｃは夫々締結金具４７を用いて
固定される。

締結金具４７は、第６図に示すようにフロート３の外周
面に沿ってリング状にのびる基部４７Ａの端縁に、連結
部４７Ｂを向き合わせて突出させたバンド状をなし、該
連結部４７Ｂを前記取付部４４にボルト結合することに
より、フロート３をサブフレーム３９に着脱自在に取付
できる。

又フロート３は、フロート３自身及び乗員を含む全Ｉｉ
′ｆｔよりも大なる浮力を生じうるよう、又バランスよ
く車体全体を水平に浮揚しうるようその全容積及び各フ
ロート片３Ａ〜３Ｃの容積配分が設定される。なおフロ
ート３は、例えば前記副部４６Ｂを延長することにより
、前記側のフロート片３Ｃを排除することができ、又取
付部４４を複数個所設け、側のフロート片３Ｃの取付位
置を位置換え可能とすることにより、乗員の体重の違い
に起因するバランス変化を補正しつるごとく構成しても
よい、又フロート３は喫水線が駆動源Ｍ及びプロペラシ
ャフト５等の動力伝達手段より下方に位置しうるよう前
記全容積を設定することが好ましい。

ここでフロート３は、独立気泡をほぼ均一に散在させた
発泡質体から形成され、破損、損傷等に起因する浮力の
喪失を防止することにより、沈没、横転等の事故の発生
を防ぎ、安全性を大巾に向上する。

なお発泡質体は、合成樹脂からなる基材に、例えばジニ
トロソ、ペンタメチレン、テトラアよン、アゾシカ−ボ
ンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、トルエンスル
フォニルヒドラジド等の発泡材を混在させたのち、加熱
成形することにより容易に所望の形状に形成でき、又独
立気泡の空隙率、気泡径等は、夫々要求する浮力及び強
度に応じて適宜設定される。なおこのような発泡質体か
らなる各フロート３八〜３Ｃは、分断破損による車体か
らの脱離を防止しうるよう、例えばネット状もしくはシ
ート状の保護材によって周囲を被覆することが好ましい
。

然してフロート３により沈没、横転等を招くことなく安
全かつ安定して水面に浮揚する全地形走行車両１は、駆
動源Ｍによる推進具４の回転によって高い推進力を有し
て前進動しうる。又前輪７に連なるハンドル１０の操作
によって前の推進具４の推進方向を変化でき、水上を自
在に走行しうる。又陸上にあっては、推進具４及びフロ
ー）−３をサブフレーム３９とともに取り外すことによ
って、操縦性、走行性等を損ねることなく、特に砂地、
泥地及び岩石等が散在する荒地を走行できる。

なお湖岸、海岸等障害物の比較的少ない平地にあっては
、前記フロート３、推進具４等を取付けたまま水陸双方
を走行することもできる。

なお全地形走行車両１は、四輪駆動の他、後輪駆動の車
体２を用いて形成することもでき、かかる場合、前輪用
の車軸６又は車輪リム２１等に下方にのびる舵板を有す
る舵具を着脱自在に設けることにより推進方向を変化で
きる。

又推進具４は推力羽根５９をインボリュート曲線に沿っ
て形成しうる他、例えば第７図（δ）、山）に示すよう
に内端ｅ近傍に設ける直線部５９Ａ外方に円弧状の湾曲
部５９Ｂを形成することもでき、又直線部５９Ａは法線
ｎに対して適宜の角度で傾斜させることにより空所Ｈの
内部容積をさらに減じる、もしくは排除することもでき
る。

又推進具４は、例えば第４図に一点鎖線で示すように基
筒５７に、空所Ｈに適するエアー抜き用の孔部６０を透
殺し、孔部６０とともに水のあわ状化の抑止効果をさら
に高めることもできる。

〔発明の効果〕

領土のごとく本発明の全地形走行車両は、独立気泡を有
する発泡質体からなるフロートを用いているため、沈没
等の事故を完全に防止することができ安全性を高めうる
。又車輪リムに着脱自在に配される推進具の推力羽根は
、半径方向外方かつ回転方向後方向に向って湾曲してい
るため、入水時に招く推進具周囲の水のあわ状化を大巾
に抑制することができ、推進効果を高め航行速度を大き
く向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は推進
具の取付状態を示す分解斜視図、第３図は推力羽根の形
状を示す略断面図、第４図はその作用を示す線図、第５
図はフレームを示す斜視図、第６図はフロートの取付状
態を示す断面図、第７図（ａ）、（ｂｌは推力羽根の他
の実施例を示す線図、第８図は背景技術を説明する線図
である。 ３−フロート、　　　　　　４−推進具、２１・・車輪
リム、　　　　３１・・・推力羽根、５７・・・基筒、
　　　　　５９・・−推力羽根、ｅｌ−＝・内端、　　
　　　　　ｅ２・・・外端。 第３ 図 １゜ 第４図 第・６図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　独立気泡を有する発泡質体からなりかつ乗員を含む
   全質量よりも大なる浮力を生じる着脱自在なフロートと
   、推力羽根を有しかつ車輪リムに着脱自在に配される推
   進具とを具えてなる全地形走行車両であって、前記推進
   具は前記車輪リムに着脱自在かつ同芯に取付く円筒状の
   基筒と、該基筒外周面上に内端を有して半径方向外方か
   つ車輪回転方向後方側に向って湾曲してのびる６枚以上
   かつ１２枚以下の推力羽根とを具えたことを特徴とする
   全地形走行車両。 ２　前記推力羽根は、前記外周面と接する接線上かつ回
   転方向後方側に中心を有して外周面と接線との接点から
   立上がる曲率半径Ｒの円弧に沿うことにより半径方向外
   方かつ回転方向後方側に向かって湾曲する一方、回転中
   心から推力羽根の外端までの長さである外端半径Ｒ１を
   ２００ｍｍ以上かつ３００ｍｍ以下、しかも回転中心か
   らの内端半径Ｒ２を７５ｍｍ以上かつ１７５ｍｍ以下と
   するとともに前記曲率半径Ｒを前記外端半径Ｒ１と内端
   半径Ｒ２との差である半径差Ｒ１−Ｒ２の１倍以上かつ
   １．４倍以下としたことを特徴とする請求項１記載の全
   地形走行車両。