モバイルバイク ミカン

スライドショーをご覧ください

１２インチのサイズをいくつか作ってみました。
ミカン・レモン・オレンジという柑橘類３兄弟のニックネームを使っています。






初期の作品です、街乗りを中心に活用しました
このスタイルは好評でいくつかのモデルを製作

１００ｋｍ以上の長距離走行の実績もあります
フロントにはカートを取り付ける







ロングホイールベースのツーリングモデル
中間ギアを組み込んだセミリカンベント






チタンフレームのコンパクトモデル
66Ｔのチェーンホイールにインター８をセット







ロングホイールベース、荒川サイクリングでの一齣
試し乗りで人気が高く、改めて製作する計画です







お買い物用、図書館に通う実用車
内装５段変速機を組み込みました


ミカンは１２インチサイズの輪行目的の自転車
このモデルは好評でカーボンフレームでリニューアルしてみたいと考えています。作るなら１６インチサイズが良さそうです。
パイプとソケットで構成する分割式の自転車を考えてみたのがＫｉｔＬｅｇｏｎの始まりです。１２インチサイズはタイヤに細手がありませんので太めのタイヤになります。また、外装変速機は付かなくはないが地面との余裕が少ないので内装変速機を使用 しました、重量がかさむのが難点です。また、分割した場合コンパクトにはなりますが１８インチでもリュックサックに収納できることから次第に１８ないし ２０インチサイズに移行していくことになりました。ロングホイールベースは走行安定性も良く脚力があれば巡航速度も30ｋｍ/ｈで走れます。この自転車で江戸川の起点から終点まで往復すると120ｋｍあります。気楽に走って一日を楽しんできました。江戸川自転車道はロードバイクで走っている人が多く時速30ｋｍ/ｈ程度で走っています、この人達についていけるのは短時間、もう少し転がり抵抗を小さくする必要がありそうだというのが実感です。この自転車はトップギアでクランク1回転すると8.2ｍ進みます。ケイデンス６０で時速は約３０ｋｍ／ｈとなりロードバイクに近いものになります。ロング ホイールベースはパイプのたわみがサスペンションを兼ねています、乗り手にあわせてパイプの断面二次モーメントを決める仕様になります。


ポタリングなど気軽に乗れる自転車







ＰＯＮＹＬＡＮＤまであっという間に到着。自電車のたびに利用するなら性能として十分だといえる。少し自慢しても良さそうだ、仲間を募って自電車の旅をしてみたい。








鹿骨橋の谷口淳一さん制作のまかせといてシリーズの一つ「愛」の前で記念撮影、レジャーバイクなら任せといて。この橋には合計４つのまかせといてがあります。

close

Tngora(タンゴール)

デザイン・製作：Ｋｏ-ｈｅｉ
12インチを採用した極小径車である、ミカンとオレンジ。これら2つはいずれも比較的小さく、特にミカンは分解し輪行も可能です。しかし、あえて言うなら全分解が必要。 そこで提案するのが、フレームを構成するコネクタそのものを折り畳みヒンジとして応用する手法です。



第４回ＴａｓｕｋｅⅠプロジェクトで一般公開

１２インチを採用した極小径車である、ミカンとオレンジ、この2つはいずれも比較的小さく、特にミカンは分解し輪行も可能です。しかし、あえて言うなら全分解が必要。 そこで提案するのが、フレームを構成するコネクタそのものを折り畳みヒンジとして応用する手法です。この手法を用いれば、全分解とは行かずとも、一部のねじを外すだけでコンパクトに折り畳める自転車が実現できるはずです。 このプロジェクトでは、ミカンとオレンジの良いとこ取りをしたタンゴール(Tangora)、即ち折り畳み可能な極小径リカンベントを製作したいと思います。以下がそのアイデアコンセプト。

今まで提案してきた創作自転車は、レモンの部品を応用したものでしたが、ここでは原点に立ち戻りコネクタを用いてパイプを組み合わせた自転車とします。したがって、必然的に工作難易度は上がります。 自転車の形に仕上がるまで紆余曲折合ったものの、tanisiさんの手助けもあり、ようやく乗れる形になったので完成写真をお披露目。 

このように縦方向に折り畳みができることでみができることで、薄く収まる。また、移動するときもそのまま押して運べるので、下手に小さくなるより機動性が良い。試し乗りをしてみた所、「歩く程度の速度」なら問題なく走れることが分かりました。逆に言うと、それ以上のスピードを出そうと思うと、どこかに必ず不備が生じます。具体的には、チェーンの外れが極めて多い。

9速用のチェーンでは結局駄目だったので、以前使用していた8速チェーンを引っ張り出し、セッティングしてみたものの、急激にチェーンの角度が変わるからかいまいち調子が宜しくない。 また、チェーンテンショナーを片持ちのものを使ったが、これもあまり良くない。ネットで検索するとチェーン落ちが多発する模様。 更に重大な欠陥を発見。

ハンドルチューブとトップチューブはネジ止めされているわけではなく、バンドのテンションにより固定されているため、クランクを強くこぐとハンドルチューブ自体が回ることが判明。これは早急に対策をしなければならない。おまけに、フロントのブレーキがVブレーキなので、ある角度においてクランクと接触する。
設計した時はタイヤとクランクのクリアランスしか考慮していなかった。これは再考する必要あり。 もっとも、ハンドルを切ると足がぶつかるから、そもそも干渉すらしないというオチ・・・ 初号機は敢え無く再び工場送りとなる模様。アイデア事態は悪くないと思うので、より強度のある構造ー溶接を用いたーも検討したい。

close

モバイルバイク レモン

ミカン・レモン・オレンジという柑橘類３兄弟のニックネームを使っています。

レモンはＮｉｋｏさんとＫｉｓｉさんの発想から生まれた自転車です。非力な女性は上り坂で苦労します、前後の輪荷重バランスを均等にすると改善されます。 その事例として最初に製作した「すぐレモン-355」をご覧ください。

見れば明らかに普通の自転車と比較してテールが長い、脚力のある人にはその効果が解らないようだが、非常に大きな改善効果があります。今ではこのお二人に とってなくてはならない自転車になっています。一人は長距離ランナーでこの自転車で１日230ｋｍ走るという元スポーツ選手。シートポストが長いチタン製 のものにしてからその適度な撓みが長距離、長時間走行には重要だということを発見されています。

もう一人は輪行中心で分割してリュックサックに収めて旅をするのが中心で、飛行機に乗せたり登山バスに乗せたりします。また電車に乗せるときはカートのよ うに組み替えて転がしていくという方法で利用しています。
最初に折りたたみ自転車を購入して利用してみたもの の、サイズが合わないし、重量が10ｋｇを超えるので負担が大きく  何とかならないものかと思案の結果生み出された自転車ということになります、今では6.2Ｋｇまで軽量化したものを愛用しています。
この自転車は既に長い期間活用しているのでいろんな面で改良されています、最近ではＴａｓｕｋｅⅠの仲間で製作した人の意見は小径車でこれだけ安定して高 速で走れるとは思っていなかったという体験談があります。

今後更にフレーム素材にカーボン繊維を取り入れて軽量なフレームを製作する計画が着実に進んでいます。これまでにも素材としてクロモリ、アルミ合金、チタ ン、マグネシウム、ステンレス等をを試してきましたが、これに決めたという訳には行きませんでした。目標5ｋｇのレモンをゴールにしようと検討を進めてい ます、それには単にフレームだけではなく、組み込むパーツについても見合うものを見つけるかオリジナルを製作することになります。
最近カーボンのプリプレグを入手し、架橋するための加熱炉の製作が終わり、試し焼きをできるようになりました。いくつかの構造部品を試作している段階で す。ＫｉｔＬｅｇｏｎのカーボン製を提供できるようにしたいと考えています。



完成の喜びを記念の画像と下記の通メールを受け取りました。

完成の 域に近づき、道を楽しみ、道を極める、方向が見えてきました。

星の王子さまの著者で飛行機乗りのサン・テグジュペリは次のように述べています。
    「飛行機の設計は、もう何も足すものがなくなったとき終了するのではなく、もう何も取り去るものがなくなったときに終了する」私の、そして友人の「レモ ン」は、トップチューブとシートステーを取り去ったので「もう何も取り去るものがなくなった」　このあたりが終わる時期のようだ、つぎは「ミカン」と「オ レンジ」だ。

  だが、アルバート・アインシュタインは少し違った意味を語りかけています。
    "Everything should be made as simple as possible, but no simpler"
    「物事は可能な限り単純化されるべきであり、ただ単純なだけでは不十分である」

帰納と演繹あるいは観察と思考から生まれてきた道を楽しむという意味をこめた道楽自転車、これまで出来あいの物でしか楽しむことができなかったが、原理を 知りいろんな発想を楽しむ趣味の醍醐味を味わうことができた。

この先、道楽・極道・極楽へ向かうのだろうか、何が残っていて何をなすべきかという哲楽と科楽あるいは音楽の道を楽しむのか、いろんな道筋が見えてくる、 何事も基本原理の理解が大切だということを教わった、次は自転車に乗って旅をする、道を楽しむことだ。（Ｎｉｋｏ）

ＬｅｍｏｎＡ　406

スケルトン図　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
ＫｉｔＬｅｇｏｎの活用はスケッチか、もしくはスケルトン図を描きます。この段階でディメン ジョンが確定します。
最初にＢＢ高さと使用する車輪のサイズ、リアセンターとフロントセンターの長さを決めるとホイールベースが決める、その結果ハンガー下がり、フロントディ レイラーの取り付け角度が導き出される。キャスターアングルとシートアングルを何度にするか決める。シートの高さとハンドルバーの高さ、そしてハンドルス テムの長さを決めるとスケルトン図が完成する。これを基にフレームの構造部品を取り出しあとはパイプを加工して組み立てることで完成する。
完成まじかのＬｅｍｏｎＡ
こ のモデルは仲間のＨａｒｉｍａさんが製作したものです。現在テストランの最中で近く結果の公表が成されるものと思います。これまでに気かついた問題点は分 割部分が螺子止めになっている部分が過大な力で締めすぎになるとパイプが塑性変形して着脱が困難になるという問題があります。これを避けるにはカラーを内 部に通して締め付ける制限がが必要になることが判明しています。この先カーボンフレームに移行する予定。カーボンの弾性率が高い特性を生かして改 善できるものと認められます。100％の性能を発揮させるにはチューニングが必要です。

コンパクト・レモン451　実験機



キャスターアングル７４度
シートアングル６８度
リアセンターが短い


ファニーレモン






フロント406　リア451

close

ＤＥＫＯＰＮ

 デザイン・製作：西宮






前輪駆動のリカンベント









ＭＴ04に参加した実用車

ＭＴ05に参加した実用車

 





１６インチの三輪車








前輪１２インチ、後輪２０インチの二輪車

close

ｐｒｏｎｅーｂｉｃｙｃｌｅ

デザイン・製作：西宮

ＮＩＫＩＲＩＮでテストラン








第４回ＴａｓｕｋｅⅠで一般公開







ＭＴ04で一般公開

close

モバイルリカンベント オレンジ

ＫｉｔＬｅｇｏｎを使用した最初のリカンベント









ＳＷＢ

１２インチオレンジの始まり

第一回ＴａｓｕｋｅⅠプロジェクトに参加

輪行の時は縦にして転がしていきます。　
 
これからはじめるものについてその概略。
       　 1.極力コンパクトで軽量なものとし質量10kg程度
        　2.巡航速度を30ｋｍ/ｈを目標にする、ケイデンス60（トップギア）
        　3.ホイールは１２インチ（約３０cm）を使用、胴体傾斜角 120から130度
というような想定。

内装８段，外装６段変速まで可能、本番では８×３にする予定。
この状態でテストランを近日行う予定です。
乗り手のサイズにあわすためシートを前後に２０ｃｍスライドさせることが出来ます。
クランクは現在１７０ｍｍですが短いものに交換する予定。
またチェーンホイールも現在４０Ｔですが２８Ｔに交換する予定。

現在このタイプのほかに２種類の検討をしています。
所期の目的である時速30ｋｍ／ｈで走れることを確認し、その後にもう一段タイヤサイズを大きくした場合の特性を確かめてみたいと考えています。

コードネーム「オレンジ」リカンベントの設計に挑戦するには、これまでの実績から見た乗り手の出力、今回は自身のパワーを算定し実際的な設計仕様がどのよ うになるか検討してみよう。

これまでコードネーム「ミカン」の実績では、巡航速度25ｋｍ程度の性能は確かめてある、今回はさらに空気抵抗が小さくなるリカンベントをプロトタイプモ デルに取り上げ巡航速度30ｋｍ/ｈで走行することにチャレンジする。

動力計算
ほとんどの人が、長時間連続して出せる動力はおよそ100Ｗ、若くて元気な自転車乗りで200から250Ｗ。スポーツ選手は300Ｗ以上、ツール・ド・フ ランス級の競技者、たとえばではランスアームストロングは３７０Ｗ強を連続して出しているというデータがある。この求め方は;レモンの例を下記に示す。
        身長       　　　175ｃｍ   
        体重       　　　　65ｋｇ
        自転車質量        8ｋｇ(レモン)
        荷物質量       　　0ｋｇ
        車輪外径       　462ｍｍ
        気温       　　　　20゜Ｃ
        向い風速       　0ｍ/ｓ
        道路勾配       　0％
        胴体傾斜角    　60度
        走行速度       　30ｋｍ/ｈ
        路面は良質の舗装道路

自分の場合これまでの実績を基に実験計画法を駆使して算出してみると、およそ150から200Ｗ程度である。上の例、無風で時速30ｋｍ/ｈで走るときで は 133ｗ　というような値になる。この例で、向かい風5ｍ/ｓの時の値は306ｗになり、とても出せるものではないということがわかる。

  今回検討する、巡航速度を30ｋｍ/ｈの目標と.ホイールには１２インチ（約３０cm）を使用するとした場合、無風、0ｍ/ｓの時155ｗ、向かい風5ｍ /ｓの時210ｗ程度の計算結果となる。この範囲なら現在の体力で出せる範囲といえそうだ。

    この程度のものが実現できれば所期の目的を達成できることになる。「レモン」の場合、向かい風5ｍ/ｓではとても走れないが「オレンジ」では向かい風5ｍ /ｓの時210ｗ程度になるので計算上では走れる可能性はある。

アップライトな「レモン」と比較すると「オレンジ」は向かい風に強いということが解る、また走行速度 35ｋｍ/ｈで向かい風0ｍ/ｓの時220ｗになるという計算値からみて、少し努力してパワーアップが出来れば35ｋｍ/ｈの巡航速度も可能性として見え てきそうだ。

現在トップギアで想定しているケイデンスは60で約30ｋｍ/ｈを予定している。この数値なら仲間のｍｏｍｏさんの場合、確実にケイデンス70で 35ｋｍ/ｈをクリアできるものと思う。これが実現すれば12インチの自転車でロードレーサーについていくことが出来る、ユニークで魅力的なものになりそ うだ。
 
さて、自転車というハードウェアの機能あるいはコンセプトは 1.走る　2.止まる　3.曲がる　という３項目に集約される、これに乗り手に最適化したソフトとスキルが快適な走行を約束するとう単純な原理で成り立っ ている。その概要は乗り物、例えば新幹線のような高速鉄道から自動車、オートバイそして自転車にいたるまでの基本的な原理としてこれまでにいろんな形で発 表されている。それを基に下記に示す数式からは多くのことが推察できる。

1.走る
この全てに関わっている重要な部品はフレームと唯一路面と接触しているタイヤです。ペダルの回転から作り出す力はクランクを経由してタイヤに伝わ り、タイヤは路面との摩擦により駆動力を路面に伝え、その反力で自転車は走っています。自転車はタイヤがあって始めて走る、止まる、曲がるが出来るといえ ます。
    　まず走る事の最高速度について考えると

    　　　　　「Vmax=√（F-μr W）/CdρA」

    ここで、F＝駆動力（ペダルの力だけでなくタイヤの持つグリップ力も含む）、W＝総重量、A＝前面投影面積、μr＝転がり抵抗係数、Cd＝空気抵抗係数、 ρ＝空気密度となる。

    最高速度を上げるには、ペダルの駆動力をより大きく、転がり抵抗を小さく、空気抵抗係数と前面投影面積を小さくする必要がある事がこの式から判る。特に空 気抵抗は速度による依存度が高いので、最高速度の向上を目指すのに大切な項目である。

    もう一つの走る事、加速について考えると

    　　　　　「α=g (F-μr W-CdρAV2)/(1+φ) W」

    ここで、α=加速度、g=重力加速度、φ=Wr/W、Wr=回転部相当重量となる。

    加速度を上げるには、ペダルの駆動力をより大きく（タイヤのグリップ力も大きく）、転がり抵抗、空気抵抗を小さく、重量を小さくする必要がある事が読み取 れる。
止まる、および3.曲がるについての概念は次のようなものである。

2.止まる
次に“止まる”について考える、止まる事は負の加速度を持つ事である。（減速度とも言う）従って加速度を求める式と同じ式が当てはまり、Fに駆動力ではな く、ブレーキ力を当てはめる事になる。従って転がり抵抗や空気抵抗もブレーキの効果に寄与している事が判るが、ここでは、ブレーキ力だけを取り出して考え てみる。

3. 曲がる
曲がる、と言う事は、乗り手の意思によりハンドルが切られ、タイヤにSlip角が与えられる。この為タイヤの接地面に多くの抵抗が生じ、その生じた抵抗を 緩和する為に、自転車はハンドルを切った方向に向きを変えることになる。

その後に製作した作品








ＳＷＢ








ＬＷＢ

close

Ｃｒｕｚｂｉｋｅ

Ｋｉｔｒｅｇｏｎ 　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　を活用したオリジナル自転車。
アイデアを基にユニークなフレームの構造部品を作り組み立てました。

製作：針間
Ｃｒｕｚｂｉｋｅとスグレモンとをドッキングできないかと考えています。から始まったプロジェクト。





このデザインがベースで製作






携帯（輪行）を目的とする
２０インチ４０６インチ　サイズ

テストランの様子







Ｃｒｕｚｂｉｋｅ-２
新規製作カーボン素材を活用します。
その概念図を作成しました。
携帯（輪行）を目的として軽量化を目指す次期プロジェクトを開始。
現在は製作図を描く段階で、その全体像が近日公表される予定です。

close