JP7761920B2 - 水陸両用車 - Google Patents

Description

本発明は、水陸両用の車両に関し、特に水害時における救助作業に好適な水陸両用車に関する。

台風等の豪雨による河川氾濫や地震時の津波等によって浸水被害が発生した場合、上空からはヘリコプター、地上からはボートや水上バイクによる救助作業が行われるのが一般的である。特に、ボートや水上バイクによる救助作業では、救助者が要救助者に近付くことが比較的容易であり、救助作業時に天候の影響を受けにくい。

一方、本願発明者はこれまでに、水域における浚渫作業や水害発生時の瓦礫撤去作業等に好適な水陸両用作業車等を種々、開示している（特許文献１から特許文献３参照）。特許文献１に開示した水陸両用作業車は、水上作業を行うための機構を備えた作業車本体と、前記作業車本体を走行させるための無限軌道体を備えたクローラ部と、前記作業車本体に浮力を与えるためのフロート部と、を備えており、前記フロート部は、前記クローラ部の無限軌道体内に配設されたメインフロートと、前記メインフロートの側方に取り付けられたサブフロートとからなり、前記無限軌道体の外周面には、該無限軌道体の回転に伴って水を掻くことにより水面上での推進力を生じさせるフィンが設けられていることを特徴とする。

また、特許文献２に開示した水陸両用作業車は、水上作業を行うための機構を備えた作業車本体と、前記作業車本体を走行させるための無限軌道体を備えたクローラ部と、前記作業車本体に浮力を与えるためのフロート部と、を備えており、前記フロート部は、前記クローラ部の無限軌道体内に配設されたメインフロートと、前記メインフロートの側方に取り付けられたサブフロートとからなり、前記無限軌道体の側方には、該無限軌道体の回転と連動して回転する回転体と、該回転体の外周面から半径方向外側に延びるフィンとからなる水車が配設されていることを特徴とする。

これら特許文献１及び特許文献２に開示した水陸両用作業車によると、水面に完全に浮いた状態で移動することができ、海岸や湖岸から離れた沖合での作業に用いることができるため、例えば津波発生後において水面に浮遊する或いは水底に沈んだ瓦礫等の処理を行うために使用することが可能となる。

また、特許文献３に開示した水陸両用車は、箱状のフロート体からなると共に、中央区画孔が上下に貫通形成されたセンターフロートと、センターフロートの左右側部に夫々取り付けられた箱状のフロート体からなると共に、後方区画孔が上下に貫通形成されたサイドフロートと、左右の後方区画孔内にそれぞれ挿通された、左右一対のスパッドと、中央区画孔の上部に固定された操縦台と、中央区画孔の下部に固定された走行装置と、操縦台の前部に取り付けられた可動式の浚渫操作体と、各サイドフロートの外側部に設けられた、水中での推力を発生させる推力発生装置と、を具備しており、各サイドフロートの外側寄りの前部に、サイドフロート前端をセンターフロート前端よりも前方へ延長させたフロート延長部を一体的に形成すると共に、各サイドフロートの外側寄りの後部に、サイドフロート後端をセンターフロート後端よりも後方へ延長させたフロート延長部を一体的に形成してなり、後方区画孔は、それぞれのサイドフロートの所定の孔中心に１つずつ設けられ、前記孔中心は、センターフロート後端よりも前方かつセンターフロート前端よりも後方に設定されることを特徴とする。

当該特許文献３に開示した水陸両用車によると、水上での旋回や浚渫作業時の転倒の可能性を抑制すると共に、前後長の比較的短いセンターフロートの前後端の先側に浚渫操作のための空間を確保することで、フロート形状自体は比較的コンパクトでありながら作業性を向上させることができる。

更には、駆動装置内蔵のトレーリングアーム式懸架装置を備えた水陸両用車（特許文献４参照）や、動力を発生させる動力源と、前記動力源で発生させた動力によって駆動される陸上走行用の駆動輪と、水上航行可能に水密とされ前記駆動輪が外側に設けられるとともに床部を有する車体と、前記床部の下面側に設けられた水上で浮力を得るための浮体と、前記駆動輪の接地面よりも駆動軸側に設けられた水上推進手段としての複数のフィンとを有することを特徴とする車両（特許文献５参照）なども開示されている。

特開２０１４－１０４８９７号公報 特開２０１５－８５７６３号公報 特開２０１９－９３８１６号公報 特開２０１１－２３５８６６号公報 特開２０１８－６９８８５号公報

特許文献１から特許文献３に開示した水陸両用作業車や水陸両用車は、水域における浚渫作業や水害発生時の瓦礫撤去作業等には好適である。しかし、これらの水陸両用作業車等は、使用現場までトレーラー等に積載して移動するか、分解したパーツを使用現場に運搬し、組み立てて使用され、陸上走行に関しては湿地帯の走行や水辺の移動といった最低限にとどまり、陸上を自走によって迅速に移動することは想定していない。

しかし、特許文献４に開示された水陸両用車は構造が複雑になり、構造の複雑化によって車両重量の増加やコスト高といった問題が生じるおそれがある。また、特許文献５に開示された車両によると、低コストで水陸両用車が提供されるものと思料するが、水害現場において救助活動を行う際、漂流物や漂着物が多い水域での使用は困難であるものと思料する。

そこで本願発明者は、上記の問題点に鑑み、水害発生現場までは陸上を迅速に移動でき、水害発生現場では容易に水上走行しながら救助活動を行うことができる水陸両用車を提供するべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に至ったのである。

即ち、本発明の水陸両用車は、キャビンの水密性が確保された車体と、前記車体に装着される陸上用タイヤと、前記車体に装着される水上用タイヤと、前記水上用タイヤに係る前輪と後輪との間に装着される左右一対の車体フロートと、を含んで構成され、前記水上用タイヤの外周面を構成するタイヤ部が金属製であり、ディスク部のアウター側に複数のフィンが配設され、リム内に発泡スチロールが配設されていることを特徴とする。

また、本発明の水陸両用車において、前記タイヤ部に複数のリブが形成されていることを特徴とする。

また、本発明の水陸両用車において、少なくとも前記タイヤ部にポリウエア樹脂が塗布されていることを特徴とする。

更に、本発明の水陸両用車において、前記車体フロートにポリウエア樹脂が塗布されていることを特徴とする。

また、本発明の水陸両用車において、前記車体の前方及び後方に左右一対のジャッキを備えることを特徴とする。

また、本発明の水陸両用車において、前記車体が荷台を備え、該荷台にクレーンが配設されていることを特徴とする。

更に、本発明の水陸両用車において、前記キャビン上部に救助カゴが配設されていることを特徴とする。

更にまた、本発明の水陸両用車において、前記車体後方に船外機を備えることを特徴とする。

本発明の水陸両用車によると、陸上を走行する際は陸上用タイヤを使用するため、水害発生現場までは自走により迅速に移動することができ、水害発生現場では、水上走行用の水上用タイヤに交換するとともに車体フロートを装着することによって水上走行が可能となり、迅速な救助活動を行うことができる。特に、本発明の水陸両用車に係る水上用タイヤは、少なくとも外周面を構成するタイヤ部が金属製であるため、漂流物等が多い水域であってもパンクなどのおそれがなく、容易に水上走行しながら救助活動を行うことができる。

また、水上用タイヤに係るディスク部のアウター側には複数のフィンが配設されているため、水上においても陸上走行と同様の運転操作を行うことによって容易に水上走行が可能となる。

更に、水上用タイヤに係るリム内に発泡スチロールを配設することによって、水上用タイヤがフロートの役割も兼ねることができ、水上走行において必要となる浮力を容易に得ることができる。

また、本発明の水陸両用車において、水上用タイヤに係るタイヤ部に複数のリブが形成されていることによって、水上用タイヤの駆動に伴ってリブが水車の役割を果たすため、より大きな推力を得ることができるとともに、漂流物等をかき分けて容易に走行することができる。

また、本発明の水陸両用車において、少なくとも水上用タイヤに係るタイヤ部にポリウエア樹脂が塗布されていることによって、水上用タイヤの外周面の強度を大幅に向上することができ、水上走行時における漂流物等による水上用タイヤの損傷を防止することができる。

更に、本発明の水陸両用車において、車体フロートにポリウエア樹脂が塗布されていることによって、車体フロートの強度の大幅な向上が図られ、漂流物や漂着物による車体フロートの損傷を防止することができる。

また、本発明の水陸両用車において、車体の前方及び後方に左右一対のジャッキを備えることによって、水害発生現場に到着後、直ちにタイヤ交換を行うことができ、迅速な救助活動に寄与することができる。

また、本発明の水陸両用車において、車体が荷台を備え、当該荷台にクレーンが配設されていることによって、タイヤ交換時における陸上用タイヤや水上用タイヤの吊り上げ移動、要救助者の救助や漂流物の荷揚げなど、種々の用途に使用することができ、救助活動の効率化、省力化を図ることができる。

更に、本発明の水陸両用車において、キャビン上部に救助カゴが配設されていることによって、当該救助カゴを上記クレーン等で吊り上げて水域へ投入することができ、要救助者の救助や漂流物等の回収等、種々の用途に使用することができる。

更にまた、本発明の水陸両用車において、車体後方に船外機を備えることによって、水上における移動の高速化が図られる。

本発明の一実施形態に係る水陸両用車における水上走行時の側面図。 図１に示した水陸両用車の平面図。 図１に示した水陸両用車における陸上走行時の側面図。 図３に示した水陸両用車の平面図。

以下、本発明の水陸両用車の実施形態について、図面に基づいて詳述する。図１は本発明の一実施形態に係る水陸両用車１の水上走行時における側面図、図２は図１に示した水陸両用車１の平面図である。また、図３は本発明の一実施形態に係る水陸両用車１の陸上走行時における側面図、図４は図３に示した水陸両用車１の平面図である。

図１～図４に示すように、本実施形態の水陸両用車１は、少なくともキャビン２の水密性が確保された車体３と、車体３に装着される陸上用タイヤ４（図３及び図４参照）と、車体３に装着される水上用タイヤ５と、水上用タイヤ５に係る前輪５ａと後輪５ｂとの間に装着される左右一対の車体フロート６とを含んで構成されている。

本実施形態の水陸両用車１に係る車体３は市販車をベースとし、水密性が確保されたキャビン２を備える。市販車をベースとすることによって、水陸両用車専用の車両を開発・製造する場合に比較して大幅な低コスト化を図ることができる。本実施形態に係る車体３では、水上走行時におけるエンジンルーム内やキャビン２内への浸入を防止するべく、また、車体フロート６の取付スペースを確保するべく、車高を上げている。水上走行時における喫水線が、ドア開口部の下端より下方に位置することとなるように、水陸両用車１の車高を予め設定しておくことによって、水密性を確保するための特殊な改良等を施さずとも、キャビン２内への浸入を容易に防止することができる。なお、車体３に使用可能な車種は特に限定されず、乗用車やトラック等のあらゆる市販車が使用可能であるが、ピックアップトラックが水害時における救助活動に好適である。

本実施形態の水陸両用車１に係る水上用タイヤ５は、その外周面のタイヤ部７が金属製であることを特徴とする。本実施形態の水陸両用車１では、陸上走行時には図３及び図４に示すように、一般的なゴム製タイヤを備える陸上用タイヤ４を装着し、水上走行時には、図１及び図２に示すように、タイヤ部７が金属製の水上用タイヤ５に交換する。なお、タイヤ部７を形成する金属の種類は特に限定されず、強度の高い鉄、鋼等、何れであってもよいが、水上走行においては軽量であることも重要であるため、例えばアルミ合金やマグネシウム合金等が好ましい。

また、本実施形態に係る水上用タイヤ５のディスク部８のアウター側には、複数のフィン９が配設され、リム１０内に発泡スチロール１１が配設されていることを特徴とする。水上用タイヤ５に係るディスク部８のアウター側に配設された複数のフィン９は、水上用タイヤ５の駆動に伴って水車のように回転し、水上走行時における推力を発生する。一方、水上用タイヤ５に係るリム１０内に配設された発泡スチロール１１はフロートの機能を備える。つまり、本実施形態に係る水上用タイヤ５は、推力を発生して水上走行を行うための推進器の役割と、フロートとしての役割を兼ね備えている。

少なくとも以上の構成を備える本実施形態の水陸両用車１によると、陸上を走行する際は一般的なゴム製タイヤを備える陸上用タイヤ４を使用するため、水害発生現場までは自走により迅速に移動することができる。また、水害発生現場では、水上走行用の水上用タイヤ５に交換するとともに車体フロート６を装着することによって水上走行が可能となり、迅速な救助活動を行うことができる。

特に、本実施形態の水陸両用車１に係る水上用タイヤ５は、その外周面を構成するタイヤ部７が金属製であるため、漂流物等が多い水域であってもパンクなどのおそれがなく、容易に水上走行しながら救助活動を行うことができる。

また、本実施形態に係る水上用タイヤ５に係るディスク部８のアウター側には複数のフィン９が配設されているため、水上においても陸上走行と同様の運転操作を行うことによってフィン９が回転して推力が得られ、容易に水上走行が可能となる。

更に、水上用タイヤ５に係るリム１０内に発泡スチロール１１を配設することによって、水上用タイヤ５がフロートの役割も兼ねることができ、水上走行において必要となる浮力を容易に得ることができる。

以上、本実施形態の水陸両用車１の主な構成について詳述したが、本発明の水陸両用車は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、水上用タイヤ５の外周面を構成するタイヤ部７には、複数のリブ１２が形成されていることが好ましい。タイヤ部７は金属製であるため、タイヤ部７の表面にあらゆる加工を施すことが容易であり、一般的なゴム製タイヤに形成されるトレッドパターンのような溝を形成することも可能である。特に、本実施形態に係るタイヤ部７のように複数のリブ１２を形成することによって、水上用タイヤ５の駆動に伴ってリブ１２が水車の役割を果たすため、より大きな推力を得ることができる。また、リブ１２によって漂流物等をかき分けて容易に走行することもでき、上陸時にはスリップ防止効果も得られる。

更に、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、水上用タイヤ５の外周面を構成するタイヤ部７にポリウエア樹脂が塗布されていることが特に好ましい。ポリウエア樹脂は、イソシアネートとポリアミンの化学反応で生成されるウレア結合を基本とした樹脂化合物であり、防水性、耐薬品性、耐摩耗性、耐熱性、防食性に非常に高い能力を発揮することが知られている。そこで、このポリウエア樹脂を、少なくとも水上用タイヤ５に係るタイヤ部７、更には水上用タイヤ５を構成するディスク部８や発泡スチロール１１を含む水上用タイヤ５全体に塗布することによって、水上用タイヤ５のタイヤ部７はもちろん、水上用タイヤ５自体の強度を大幅に向上することができ、水上走行時における漂流物等による水上用タイヤ５の損傷を防止することができる。

また、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、車体フロート６にもポリウエア樹脂が塗布されていることが特に好ましい。上記の水上用タイヤ５の場合と同様、車体フロート６にポリウエア樹脂を塗布することによって、車体フロート６の強度の大幅な向上が図られ、漂流物や漂着物による車体フロート６の損傷を防止することができる。

更に、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、車体３の前方及び後方には左右一対のジャッキ１３を備えることが好ましい。本実施形態の水陸両用車１は、陸上用タイヤ４と水上用タイヤ５を交換することによって水上走行を可能としている。そこで、予め車体３の所定位置にジャッキ１３を配設しておくことによって、水害発生現場等において直ぐにタイヤ交換を行うことができ、迅速に救助活動を開始することができる。なお、ジャッキ１３の配設位置は特に限定されず、車体３の中央部に左右一対のジャッキ１３（合計２本）を配設してもよいが、車体３を支持した際の安定性確保、車体フロート６の配設位置確保等の観点から、本実施形態の水陸両用車１のように、車体３の前方及び後方に左右一対のジャッキ１３（合計４本）を配設することが好ましい。

また、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、車体３が荷台１４を備え、荷台１４にはクレーン１５が配設されていることが好ましい。車体３に、荷台１４を備えるピックアップトラック型の市販車を適用し、この荷台１４にクレーン１５を配設することによって、陸上用タイヤ４と水上用タイヤ５とのタイヤ交換時における各タイヤの吊り上げ移動や、救助活動における要救助者の救助、漂流物の荷揚げなど、種々の用途に使用することができ、救助活動の効率化及び省力化を図ることができる。

更に、本発明の実施形態に係る水陸両用車１において、キャビン２の上部には救助カゴ１７が配設されていることが好ましい。救助カゴ１７の配設位置は特に限定されないが、デッドスペースの有効活用の観点から、例えばキャビン２の上部にルーフラック１６を設置し、このルーフラック１６に救助カゴ１７を配設しておく。そして、救助カゴ１７をクレーン１５等で吊り上げて水域へ投入する、或いは救助カゴ１７にロープ等を取り付けて水域へ投入することによって、要救助者の救助や漂流物等の回収等、種々の用途に使用することができる。なお、ルーフラック１６がない場合には救助カゴ１７を荷台１４に配設してもよく、ルーフラック１６には救助カゴ１７以外の救助用具等が配設されてもよい。

更にまた、本発明の実施形態の水陸両用車１において、車体３の後方に船外機１８が配設されてもよい。本実施形態の水陸両用車１では、水上用タイヤ５を駆動することによって水上用タイヤ５が備えるフィン９により水上走行用の推力を発生させているが、車体３の後方に船外機を配設しておくことによって、水上移動の高速化が図られる。

以上、本発明の実施形態に係る水陸両用車１について詳述したが、本発明の技術的思想を実質的に限定するものと解してはならない。例えば、上記の実施形態に係る水陸両用車１において、夜間における救助活動に有用なライト１９が配設されてもよく、車体３の前方にはウインチ２０が配設されていることがより好ましい。

また、本発明の実施形態の水陸両用車１が荷台１４を備える場合、陸上走行によって水害発生現場へ向かう際、水上用タイヤ５や車体フロート６は荷台１４に積載することも可能であるが、図３及び図４に示すように、水上用タイヤ５や車体フロート６をトレーラー２１に積載し、水陸両用車１で牽引して水害発生現場へ向かうことも可能である。現場到着後は、ジャッキ１３で車体３を持ち上げ、クレーン１５で水上用タイヤ５及び車体フロート６を吊り上げて装着位置まで移動させて装着作業を行うことによって、迅速な救助活動を開始することができる。なお、本実施形態の水陸両用車１において、水上走行時にはトレーラー２１を取り外すが、トレーラー２１を牽引した状態での水上走行も可能であり、水害発生現場における要救助者や回収物が多い場合は、トレーラー２１を活用することができる。本発明はその要旨を逸脱しない範囲で、当業者の創意と工夫により、適宜に改良、変更又は追加をしながら実施できる。

１：水陸両用車
２：キャビン
３：車体
４：陸上用タイヤ
５：水上用タイヤ
５ａ：前輪
５ｂ：後輪
６：車体フロート
７：タイヤ部
８：ディスク部
９：フィン
１０：リム
１１：発泡スチロール
１２：リブ
１３：ジャッキ
１４：荷台
１５：クレーン
１６：ルーフラック
１７：救助カゴ
１８：船外機
１９：ライト
２０：ウインチ
２１：トレーラー

Claims (8)

1. キャビンの水密性が確保された車体と、
   陸上走行時に前記車体に装着される陸上用タイヤと、
   水上走行時に、前記陸上用タイヤと交換して前記車体に装着される水上用タイヤと、
   前記水上用タイヤに係る前輪と後輪との間に装着される左右一対の車体フロートと、
   を含んで構成され、
   前記水上用タイヤの外周面を構成するタイヤ部が金属製であり、ディスク部のアウター側に複数のフィンが配設され、リム内に発泡スチロールが配設されていることを特徴とする水陸両用車。
2. 前記タイヤ部に複数のリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の水陸両用車。
3. 少なくとも前記タイヤ部にポリウエア樹脂が塗布されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水陸両用車。
4. 前記車体フロートにポリウエア樹脂が塗布されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の水陸両用車。
5. 前記車体の前方及び後方に左右一対のジャッキを備えることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の水陸両用車。
6. 前記車体が荷台を備え、該荷台にクレーンが配設されていることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の水陸両用車。
7. 前記キャビン上部に救助カゴが配設されていることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の水陸両用車。
8. 前記車体後方に船外機を備えることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載の水陸両用車。