(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用動力源から出力される動力で回転する複数の車輪と、飛行に必要な揚力を発生させる左右一対の主翼と、該飛行に必要な推進力を発生させる推進力発生部とを備えた自動車であって、
前記車本体の両側部に取り付けたサイドドアに、
前記主翼の格納が許容される翼格納室と、該翼格納室の開口部に対して開閉自在に取り付けられた格納扉とを備え、
前記主翼を、
前記サイドドアの翼格納室に対して格納が許容される収縮状態と、前記飛行に必要な揚力を発生させる展開状態とに伸縮自在に設けるとともに、
前記主翼に、
前記車本体の前後方向と交差する第１展開方向に向けて該主翼を展開する翼展開手段を備え、
前記車本体のフロント側と対応する前記主翼の前部側と、該車本体のリア側と対応する前記主翼の後部側とのうち少なくとも一方に、
前記主翼の前記第１展開方向に向けて展開されるとともに、該第１展開方向と交差する第２展開方向に向けて展開される翼部を備えた
自動車。
【請求項２】
前記車本体の両側部に、
展開した状態の前記主翼を支持する翼支持杆を備え、
前記翼支持杆を、
前記車本体の側部に格納される格納角度と、前記主翼が展開した状態に支持される支持角度とに、前記車本体の車幅方向に向けて揺動可能に設けるとともに、
前記翼支持杆の上端に、展開した前記主翼の下面に対して係合される係合部を備えた
請求項１に記載の自動車。
【請求項３】
前記車本体のフロント側上部に、
前記左右に展開した主翼を所定の仰角に支持する翼支持手段を備えた
請求項１又は２に記載の自動車。
【請求項４】
前記主翼に、
前記主翼の第１展開方向に対して所定間隔を隔てて配置され、該主翼の第１展開方向と直交する翼断面形状を前記飛行に必要な揚力が発生しやすい形状に維持する形状維持部材を備えた
請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動車。
【請求項５】
前記車本体に、
展開した前記主翼を前記翼格納室に対して格納が許容される収縮状態に該展開した前記主翼を収縮させる翼収縮手段を備えた
請求項１〜４のいずれか一つに記載の自動車。
【請求項６】
前記走行用動力源から出力される動力を、前記推進力発生部に伝達する飛行用動力伝達手段を備えた
請求項１〜５のいずれか一つに記載の自動車。
【請求項７】
前記車本体のリア側と対応する前記サイドドアの後部側に、前記飛行を安定させるための尾翼を備えた
請求項１〜６のいずれか一つに記載の自動車。
【請求項８】
前記車本体に、前記自動車の走行時および飛行時において操舵される兼用型の操舵手段を備えた
請求項１〜７のいずれか一つに記載の自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車に係る技術に関し、とくに走行と飛行とが可能な自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上述のような飛行可能な自動車としては、例えば主翼と、先尾翼と、垂直尾翼とを備えた空飛ぶ自動車が提案されている（特許文献１参照）。この空飛ぶ自動車は、胴体に取り付けられた主翼と、先尾翼と、垂直尾翼とを該胴体側へ折り畳んだ後、胴体内に収納された各翼をカウリングにて覆うという構成が開示されている。
【０００３】
しかし、上述の各翼を、胴体内に対して収納が許容される大きさ及び形状に形成する場合、各翼の面積が胴体内に収まる程度の大きさに制限されるため、自動車が飛行するのに必要な揚力を確保することが難しい。また、各翼の面積を大きくすれば必要な揚力を確保することができるが、各翼を収納するためのスペースを胴体内に確保することが難しく、翼の一部が胴体から突出することになる。この結果、走行時において、自動車が受ける空気抵抗が大きくなり、走行性が悪くなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−８２９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、飛行に必要な揚力を発生する展開状態に展開することができるとともに、サイドドアに対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる主翼を備えた自動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、走行用動力源から出力される動力で回転する複数の車輪と、飛行に必要な揚力を発生させる左右一対の主翼と、該飛行に必要な推進力を発生させる推進力発生部とを備えた自動車であって、前記車本体の両側部に取り付けたサイドドアに、前記主翼の格納が許容される翼格納室と、該翼格納室の開口部に対して開閉自在に取り付けられた格納扉とを備え、前記主翼を、前記サイドドアの翼格納室に対して格納が許容される収縮状態と、前記飛行に必要な揚力を発生させる展開状態とに伸縮自在に設けるとともに、前記主翼に、前記車本体の前後方向と交差する第１展開方向に向けて該主翼を展開する翼展開手段を備え、前記車本体のフロント側と対応する前記主翼の前部側と、該車本体のリア側と対応する前記主翼の後部側とのうち少なくとも一方に、前記主翼の前記第１展開方向に向けて展開されるとともに、該第１展開方向と交差する第２展開方向に向けて展開される翼部を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、左右一対の主翼を、飛行に必要な揚力を発生する展開状態に展開することができるとともに、サイドドアに対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる。
【０００８】
詳述すると、飛行する際、サイドドアに設けた翼格納室の格納扉を開放して、該翼格納室に格納された主翼を、翼展開手段により車本体の前後方向と交差する第１展開方向に向けて展開するとともに、自動車が飛行するのに必要な揚力を発生することができる展開状態に展開する。
【０００９】
左右一対の主翼を第１展開方向に向けて展開する際、主翼の第１展開方向と直交する前部側と後部側との少なくとも一方に配置した翼部を、主翼の展開動作により第１展開方向に向けて一緒に展開するとともに、翼部を、主翼の第１展開方向と交差する第２展開方向（具体的には自動車の前後方向）に向けて展開する。
【００１０】
これにより、左右に展開した主翼により、自動車が飛行するのに必要な揚力を発生させることができ、推進力発生部が発生する推進力により飛行させることができる。
【００１１】
さらに、例えばサイドドアと対応する幅の翼部を展開した展開面積に比べて、主翼と翼部とを合わせて展開した翼全体の展開面積の方が大きく、飛行に際してより大きな揚力が得られる。
【００１２】
したがって、小さな推進力で、大きな揚力を発生させることができる。また、航続時間や航続距離の延長を図ることができる。
【００１３】
また、走行する際、左右に展開した主翼を、サイドドアの翼格納室に対して格納が許容される収縮状態に収縮するとともに、該主翼を収縮したまま翼格納室に格納して、翼格納室の開口部を格納扉で閉塞する。
【００１４】
すなわち、主翼を収縮状態に収縮してサイドドアの翼格納室に格納した後、該翼格納室を格納扉で閉塞するため、走行時において、自動車が受ける空気抵抗を小さくすることができる。
【００１５】
この結果、飛行に際しては、自動車が飛行するのに必要な揚力が安定して得られる。また、走行に際しては、自動車が受ける空気抵抗をなるべく小さくして、走行性が低下することを防止し、燃費の向上を図ることができる。
【００１６】
上述の交差とは、例えば車本体の前後方向に対して鋭角に交差する方向、該前後方向に対して直交する方向等を含むものである。また、走行用動力源は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン、電動モータ等で構成することができる。また、推進力発生部は、例えばレシプロエンジンや電動モータなどで回転するプロペラ、ジェットエンジン等で構成することができる。
【００１７】
この発明の態様として、前記車本体の両側部に、展開した状態の前記主翼を支持する翼支持杆を備え、前記翼支持杆を、前記車本体の側部に格納される格納角度と、前記主翼が展開した状態に支持される支持角度とに、前記車本体の車幅方向に向けて揺動可能に設けるとともに、前記翼支持杆の上端に、展開した前記主翼の下面に対して係合される係合部を備えることができる。
【００１８】
この発明によれば、左右に展開した主翼を、自動車が飛行するのに必要な揚力が得られる状態に安定して支持することができる。  
詳述すると、主翼を展開した際、車本体の側部に格納された翼支持杆を、主翼を展開した状態に支持する支持角度に回動し、左右に展開した主翼を翼支持杆の上端に載せて、翼支持杆の係合部を主翼の下面に係合する。これにより、左右の主翼が展開した状態に支持される。
【００１９】
この結果、左右に展開した主翼を、自動車が飛行するのに必要な揚力が効力よく得られる理想的な状態に支持することができる。また、揚力を得るために必要な強度も確保することができる。さらに、翼支持杆を、車本体の側部に格納することにより、車本体の側部が補強され、走行に必要な強度を確保することができる。
【００２０】
また、この発明の態様として、前記車本体のフロント側上部に、前記左右に展開した主翼を所定の仰角に支持する翼支持手段を備えることができる。  
この発明によれば、左右に展開した主翼を、自動車が飛行するのに必要な揚力が発生しやすい仰角に支持することができる。
【００２１】
詳述すると、主翼を展開した際、翼支持手段により所定の仰角に支持するので、主翼の上下面に沿って流れる気流が上下非対称となり、主翼の下面よりも上面の方の圧力が低くなるため、自動車が飛行するのに必要なより大きな揚力を発生させることができる。また、主翼を所定の仰角に支持するのに必要な強度が得られる。
【００２２】
この結果、自動車が飛行するのに必要な揚力を効率よく発生させることができる。  
上述の翼支持手段は、例えばクランプ部材を備えた支持シャフト、油圧式の支持装置等で構成することができる。
【００２３】
また、この発明の態様として、前記主翼に、前記主翼の第１展開方向に対して所定間隔を隔てて配置され、該第１展開方向と直交する翼断面形状を前記飛行に必要な揚力が発生しやすい形状に維持する形状維持部材を備えることができる。
【００２４】
この発明によれば、左右に展開した主翼を、自動車が飛行するのに必要な揚力が発生しやすい理想的な翼断面形状に維持することができる。  
詳述すると、形状維持部材によって、左右の主翼を、飛行に必要な揚力が発生しやすい理想的な翼断面形状(具体的には流線形状)に維持するため、飛行時において、主翼の翼断面形状が変形しにくく、飛行に必要な揚力を確実に発生させることができる。  
この結果、自動車が飛行するのに必要な揚力が安定して得られるとともに、所定の翼断面形状を維持するのに必要な強度が得られる。
【００２５】
また、この発明の態様として、前記車本体に、展開した前記主翼を前記翼格納室に対して格納が許容される収縮状態に該展開した前記主翼を収縮させる翼収縮手段を備えることができる。  
この発明によれば、左右に展開した主翼を、サイドドアの翼格納室に格納する動作が機械的に行える。
【００２６】
詳述すると、左右に展開した主翼を、翼収縮手段により翼格納室に対して格納が許容される収縮状態に収縮するとともに、該主翼を収縮状態のまま翼格納室に格納する。  
この結果、左右の主翼を、運転者の手で収縮状態に収縮して翼格納室に格納するような手間及び作業が省け、翼格納室に格納する動作が機械的に行える。
【００２７】
また、この発明の態様として、前記走行用動力源から出力される動力を、前記推進力発生部に伝達する飛行用動力伝達手段を備えることができる。  
この発明によれば、自動車に搭載する動力源の数が少なくて済み、自動車全体の構造を簡素化することができる。
【００２８】
詳述すると、一つの走行用動力源から出力される動力により自動車の駆動用車輪を回転させ、その駆動用車輪の回転により自動車を走行させる。また、走行用動力源から出力される動力により推進力発生部を駆動して、自動車が飛行するのに必要な推進力を発生させる。  
この結果、例えば走行用動力源と飛行用動力源とを搭載するよりも、自動車全体の重量が軽くなり、航続時間や航続距離をさらに延長することができる。
【００２９】
また、この発明の態様として、前記車本体のリア側と対応する前記サイドドアの後部側に、前記飛行を安定させるための尾翼を備えることができる。  
この発明によれば、飛行時における操縦性が向上し、安定した飛行が行える。
【００３０】
詳述すると、左右の主翼を展開した際、左右の尾翼も第１展開方向と第２展開方向とに向けて展開するので、左右の尾翼を所望する角度に操舵すれば、例えば右旋回、左旋回、上昇、下降などの飛行を制御することができる。
【００３１】
この結果、飛行時において、自動車を所望する方向に向けて安定して飛行させることができる。  
上述の尾翼は、例えば水平尾翼、垂直尾翼のいずれか一方又は両方にて構成することができる。
【００３２】
また、この発明の態様として、前記車本体に、前記自動車の走行時および飛行時において操舵される兼用型の操舵手段を備えることができる。  
この発明によれば、一つの操舵手段を、走行時において自動車の走行方向を制御するためのステアリングホイールとして操作することができる。また、飛行時において飛行方向を制御するための操縦桿として操作することができる。  
これにより、走行時用の操舵手段と、飛行時用の操舵手段とを設ける必要がなく、一つの操舵手段を操作するだけで、走行時における走行方向と、飛行時における飛行方向とを制御することができる。
【００３３】
この結果、走行時及び飛行時において、安全かつ的確に操舵することができ、誤操舵が起きることを防止できる。
【発明の効果】
【００３４】
この発明によれば、飛行に必要な揚力を発生する展開状態に展開することができるとともに、サイドドアに対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる主翼を備えた自動車を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】左右の主翼を展開した自動車の平面図。
【図２】左右の主翼を展開した自動車の正面図。
【図３】主翼を展開した自動車の側面図。
【図４】サイドドアの構造説明図。
【図５】左右の主翼を展開する動作及び収縮する動作の説明図。
【図６】左右の主翼をサイドドアに格納した自動車の平面図。
【図７】自動車の走行機能と飛行機能とを説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
この発明の一実施形態を以下図面に基づいて詳述する。  
図１は左右の主翼５を展開した自動車１の平面図、図２は左右の主翼５を展開した自動車１の正面図、図３は主翼５を展開した自動車１の側面図、図４はサイドドア４の構造説明図、図５は左右の主翼５を展開する動作及び収縮する動作の説明図、図６は左右の主翼５をサイドドア４に格納した自動車１の平面図である。
【００３７】
本実施形態の自動車１は、車本体２のフロント側に配置した左右車輪３ａ及びリア側に配置した左右車輪３ｂと、走行時には車本体２の両側部に取り付けたサイドドア４に格納されており、飛行時において飛行に必要な揚力を発生する展開状態に伸縮される左右一対の主翼５及び左右一対の水平尾翼６を備えている。
【００３８】
主翼５及び水平尾翼６は、サイドドア４の翼格納室４３に対して格納が許容される収縮状態（図４〜図６参照)と、自動車１が飛行するのに必要な揚力が得られる展開状態とに伸縮自在に構成されている(図１〜図３参照)。  
なお、水平尾翼６は、車本体２のリア側と対応するサイドドア４の後部側に配置している。
【００３９】
サイドドア４は、車本体２の両側部に開口した乗降用開口部２ａに対して図示しない連結部材にて前後開閉自在に連結されるとともに、その連結部材を回動中心として、車本体２の前後方向Ｄに向けて前後開閉自在に取り付けている。また、サイドドア４は、ドア本体４１の内部に配置した仕切り板４２により室内側と室外側とに分割している(図４参照)。
【００４０】
なお、サイドドア４は、４ドアの前部ドアと後部ドアとを合わせて１枚のドアに構成している。また、サイドドア４は、乗降者の手動操作により上下開閉するが、例えば油圧式の開閉装置により上下開閉してもよい。
【００４１】
ドア本体４１の室内側は、内装を施すなどして、車内の一部を構成している。一方、ドア本体４１の室外側には、主翼５と水平尾翼６との格納が許容される大きさ及び形状に形成した翼格納室４３を設けている。
【００４２】
翼格納室４３の開口部には、該翼格納室４３の開口部全体が閉塞される大きさ及び形状に形成した格納扉４４を開閉自在に取り付けている。  
格納扉４４の前縁部は、図示しない連結部材を介して翼格納室４３の開口側前縁部に枢着されており、その連結部材を回動中心として、格納扉４４を、車本体２の前後方向Ｄに向けて前後開閉自在に取り付けている。
【００４３】
さらに、格納扉４４の前縁部は、図示しない連結部材（具体的には上下動可能な自在継手）を介して翼格納室４３の開口側前縁部に連結されており、その連結部材を回動中心として、車本体２の上下方向に向けて昇降自在に取り付けるとともに、ドアの窓部が車本体２のリア側に向いた倒伏姿勢と、該ドアの窓部が上向きとなる起立姿勢とに前後回動自在に取り付けている（図５参照）。  
これにより、格納扉４４を、主翼５の展開が許容される開角度と、翼格納室４３が閉塞される閉角度とに上下開閉自在に取り付けている。
【００４４】
翼格納室４３の中央部には、乗降用開口部２ａを支持するための強度及び構造を有するセンターピラー４５が取り付けられている。このセンターピラー４５は、自動車１の室内側に配置した内側ピラー４６と、室外側に配置した外側ピラー４７とに分割可能に構成している(図２、図３参照)。
【００４５】
一方の内側ピラー４６は、乗降用開口部２ａを支持するのに必要な強度を備えており、該乗降用開口部２ａの中央が支持される位置に配置している。  
他方の外側ピラー４７は、主翼５が展開した状態に支持される長さ及び剛性を有している。外側ピラー４７の下端部は、図示しない連結部材を介して内側ピラー４６の下端部に枢着されており、その連結部材を回動中心として、外側ピラー４７を、主翼５が展開した状態に支持される支持角度と、翼格納室４３に対して格納される格納角度とに、車本体２の車幅方向Ｃに向けて左右揺動可能に設けている。
【００４６】
また、外側ピラー４７の上端部には、左右に展開した主翼５の基端側下面部をクランプするためのクランプ部材４８を取り付けている。  
すなわち、外側ピラー４７を、展開した状態の主翼５を支持する支持角度に回動した際、図示しないストッパにて室外側斜め上方に向けて突出した角度に回動規制される。また、外側ピラー４７を、翼格納室４３に対して格納される格納角度に回動した際、図示しないストッパにて内側ピラー４６に対して一体的に嵌合した状態に回動規制される。
【００４７】
詳述すると、主翼５を展開した際、センターピラー４５の外側ピラー４７を、主翼５が展開した状態に支持される支持角度に回動した後、展開した主翼５を外側ピラー４７の上端側に載せて、該主翼５の基端側下面部を外側ピラー４７のクランプ部材４８にてクランプする。これにより、左右の主翼５が第１展開方向Ａ１に展開した状態に支持される。
【００４８】
この結果、左右に展開した主翼５を、自動車１が飛行するのに必要な揚力が効率よく得られる理想的な状態に支持することができる。また、揚力を得るために必要な強度も確保することができる。
【００４９】
さらに、外側ピラー４７を、翼格納室４３に対して格納される格納角度に回動して、内側ピラー４６に対して一体的に嵌合することにより、車本体２の乗降用開口部２ａが補強され、走行に必要な強度を確保することができる。
【００５０】
主翼５は、車本体２の前後方向Ｄと交差する第１展開方向Ａ１に向けて展開される中央翼部５１と、車本体２のフロント側と対応して中央翼部５１の前部側に配置した前側翼部５２と、車本体２のリア側と対応して中央翼部５１の後部側に配置した後側翼部５３とで構成している。  
また、主翼５の基端部は、乗降用開口部２ａの上縁部に対して図示しない連結部材にて連結され、車本体２の車幅方向Ｃに向けて上下回動自在に取り付けている。
【００５１】
翼部５１，５２，５３は、自動車１が飛行するのに必要な揚力を発生させる形状に維持するためのリブ５４と、車本体２の車幅方向Ｃと対応する第１展開方向Ａ１及び前後方向Ｄと対応する第２展開方向Ａ２に向けて展開するための復元力が蓄積された複数のばね５５と、主翼５全体を覆う大きさに形成した柔軟な薄さを有するシート５６とを備えている。  
なお、中央翼部５１の車本体２の前後方向Ｄと対応する幅は、サイドドア４のドア幅と対応する寸法に形成している。
【００５２】
リブ５４は、翼部５１〜５３の内部に複数配置され、車本体２の前後方向Ｄと交差する第１展開方向Ａ１に対して所定間隔を隔てて配列している。また、リブ５４は、主翼５の第１展開方向Ａ１から見て滑らかな流線形状に形成している。
【００５３】
すなわち、リブ５４は、主翼５の第１展開方向Ａ１と直交する翼断面形状を、飛行に必要な揚力が発生しやすい理想的な流線形状を維持するとともに、その流線形状を維持するために必要な復元力と剛性を有している。
【００５４】
ばね５５は、翼部５１〜５３内部に配列したリブ５４の間に配置され、上述の第１展開方向Ａ１に対して所定間隔を隔てて配列している。また、ばね５５の第１展開方向Ａ１と対応する端部は、図示しない蝶番にて連結している。さらに、ばね５５には、翼部５１〜５３を車本体２の車幅方向Ｃ及び前後方向Ｄと対応する方向に向けて展開するのに必要な復元力が蓄積されている。
【００５５】
すなわち、主翼５は、ばね５５の復元力により、車本体２の車幅方向Ｃと平行する第１展開方向Ａ１に向けて段階的(具体的には２段階、３段階)に展開される。さらに、上述の第１展開方向Ａ１と直交する方向、すなわち、車本体２の前後方向Ｄと対応する第２展開方向Ａ２にも展開される（図１〜図５参照）。
【００５６】
これにより、自動車１が飛行するのに必要な揚力が得られる展開状態に展開(具体的には片翼６ｍ)される。また、ばね５５の復元力により、主翼５全体が展開した状態に維持される。
【００５７】
また、主翼５は、ばね５５の復元力に抗して、車本体２の車幅方向Ｃと平行する収縮方向Ｂに向けて収縮可能で、サイドドア４の翼格納室４３に対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる。
【００５８】
詳述すると、主翼５の中央翼部５１が、ばね５５の復元力により、車本体２の車幅方向Ｃと平行する第１展開方向Ａ１に向けて展開されると、前側翼部５２及び後側翼部５３も、中央翼部５１と一緒にばね５５の復元力により第１展開方向Ａ１に向けて展開される。なお、後側翼部５３は、飛行機のフラップとしての機能を備えている。
【００５９】
さらに、翼部５１〜５３は、上述の第１展開方向Ａ１と直交する方向、すなわち、車本体２の前後方向Ｄと対応する第２展開方向Ａ２にも展開される。
【００６０】
上述のように、主翼５全体は、サイドドア４のドア幅よりも幅広に展開されるので、サイドドア４と対応する幅の中央翼部５１のみを展開した展開面積に比べて、中央翼部５１と、前側翼部５２と、後側翼部５３とを展開した主翼５全体の展開面積の方が大きく、飛行に際してより大きな揚力を得ることができる。  
この結果、小さな推進力で、大きな揚力を発生させることができる。また、航続時間や航続距離の延長を図ることができる。
【００６１】
水平尾翼６は、上述の主翼５と同様に、リブ５４と、ばね５５と、シート５６とを備えており、自動車１が飛行するのに必要な揚力が得られる展開状態と、サイドドア４の翼格納室４３の後部側に対して格納が許容される収縮状態とに伸縮自在に構成している。
【００６２】
詳述すると、主翼５を左右に展開した際、サイドドア４の翼格納室４３に格納した水平尾翼６も、ばね５５の復元力により、車本体２の前後方向Ｄと交差する第１展開方向Ａ１と、第１展開方向Ａ１と直交する第２展開方向Ａ２（車本体２の前後方向Ｄ）とに向けて展開される。  
これにより、自動車１の飛行を制御するのに必要な揚力が得られ、自動車１の右旋回、左旋回、上昇、下降などの飛行動作を制御することができる。
【００６３】
また、ばね５５の復元力に抗して、車本体２の車幅方向Ｃと平行する収縮方向Ｂに向けて収縮すれば、翼格納室４３の後部側に対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる。  
なお、実施形態において、自動車１の飛行を水平尾翼６のみで安定させるが、垂直尾翼を備えてもよく、飛行をより安定させることができる。
【００６４】
車本体２のフロント側上部には、左右に展開した主翼５を所定の仰角に支持するための支持シャフト７をそれぞれ配置している。また、支持シャフト７の主翼５と対応する側に突出される突出側端部には、展開した主翼５の前部側をクランプするためのクランプ部材７１を取り付けている。
【００６５】
すなわち、主翼５を左右に展開した際、左右の支持シャフト７を主翼５と対応する方向に向けて所定長さ突出し、クランプ部材７１を、左右に展開した主翼５の前部側がクランプされる位置に移動する。
【００６６】
左右に展開した主翼５を支持シャフト７の突出側端部に載せた際、左右に展開した主翼５の前部側を支持シャフト７のクランプ部材７１にてクランプする。これにより、左右の主翼５を、車本体２のフロント側と対応する主翼５の前部側が高く、後部側が低くなる所定の仰角に支持することができる。
【００６７】
この結果、主翼５の上下面に沿って流れる気流が上下非対称となり、主翼５の下面よりも上面の方の圧力が低くなるため、自動車１が飛行するのに必要な揚力を効率よく発生させることができる。
【００６８】
次に、図７を用いて、走行機能と飛行機能とを備えた自動車１の具体的な機能について説明する。図７は自動車１の走行機能と飛行機能とを説明するブロック図である。
【００６９】
自動車１は、自動車１を走行させるための走行ユニット２０と、自動車１を飛行させるための飛行ユニット３０とを備えている。
【００７０】
走行ユニット２０は、走行時および飛行時に操作される兼用型の操作部２１と、走行用操舵力伝達機構２２と、駆動部２３と、走行用動力源２４と、モード切替部２５とで構成している。
【００７１】
操作部２１は、具体的にステアリングホイールなどで構成され、自動車１に乗り込んだ運転者により操作される。また、操作部２１は、モード切替部２５を走行モードに切替え操作した際、自動車１を操舵するためのステアリングホイール(具体的にはハンドル)として機能する。一方、モード切替部２５を飛行モードに切替え操作した際、飛行機を操舵するための操縦桿として機能する。
【００７２】
走行用操舵力伝達機構２２は、操作部２１の操作をフロント側の左右車輪３ａに伝達し、運転者による操作部２１の操作に応じて左右車輪３ａを操舵する。  
駆動部２３は、具体的にミッションやデファレンシャルギアなどの機構で構成され、走行用動力源２４から出力される動力で左右車輪３ａを回転する。なお、フロント側の左右車輪３ａ及びリア側の左右車輪３ｂには、図示しないブレーキが備えられている。
【００７３】
走行用動力源２４は、具体的にガソリンエンジンやディーゼルエンジン、電動モータなどの動力発生源で構成され、左右車輪３ａを回転するための動力を駆動部２３に出力する。  
モード切替部２５は、運転者による走行モードと飛行モードとの切替え操作を受け付けるとともに、その切替え操作に応じて、走行ユニット２０と飛行ユニット３０とに切替え動作する。
【００７４】
飛行ユニット３０は、推進力発生部３１と、飛行用動力伝達機構３２と、状態検出部３３と、動力制御部３４と、舵制御部３５と、飛行用操舵力伝達機構３６と、翼収縮装置３７とを備えている。
【００７５】
推進力発生部３１は、車本体２のフロント側に配置した左右車輪３ａと対応して、左右前照灯１ａの後方側にそれぞれ配置している。また、推進力発生部３１は、飛行用動力伝達機構３２により伝達される車輪３ａの回転力を利用してプロペラ３１１を回転させ、自動車が飛行するのに必要な推進力を発生させる。
【００７６】
飛行用動力伝達機構３２は、左右車輪３ａの周面に対してそれぞれ押し付けられる一対の動力伝達輪３２１と、動力伝達輪３２１を車輪３ａの周面に対して接離される方向に相対移動する動力伝達装置３２２（具体的には油圧シリンダ）とを備えている。
【００７７】
動力伝達装置３２２は、車本体２のフロント側に配置した左右車輪３ａと対応して該左右車輪３ａの後方側上部にそれぞれ配置している。また、動力伝達装置３２２は、モード切替部２５を走行モードに切替え操作した際、動力伝達輪３２１を、車輪３ａの周面から離間される方向へ移動させ、車輪３ａの回転力の伝達が遮断される位置に待機させる。
【００７８】
一方、モード切替部２５を飛行モードに切替え操作した際、動力伝達装置３２２は、動力伝達輪３２１を車輪３ａの周面に対して押し付けられる方向へ移動させ、車輪３ａの回転力が動力伝達輪３２１に対して伝達される押し付け状態を維持する。これにより、動力伝達輪３２１に伝達された車輪３ａの回転力が推進力発生部３１に伝達される。
【００７９】
また、動力伝達輪３２１を車輪３ａに押し付ける際、車輪３ａを、例えば１３ｃｍ程度、上方へ移動させて、動力伝達輪３２１に押し付けてもよい。  
状態検出部３３は、走行速度、飛行速度、高度、加速度、走行中、飛行中などを検出し、その検出情報を動力制御部３４および舵制御部３５に出力する。
【００８０】
動力制御部３４は、状態検出部３３から出力される検出情報に基づいて、飛行用動力伝達機構３２の制御を行う。モード切替部２５を走行モードから飛行モードへ切替える際、離陸に必要な速度になるまで走行用動力源２４を駆動するとともに、車輪３ａの回転力を、動力伝達輪３２１を介して推進力発生部３１へ伝達する。なお、推進力発生部３１は、飛行中において、走行用動力源２４から出力される動力により連続して駆動される。
【００８１】
また、モード切替部２５を飛行モードから走行モードへ切替える際、着陸時において、急なエンジンブレーキがかからないように走行用動力源２４の出力や回転数、駆動部２３の変速調整などを行う。
【００８２】
具体的には、着陸直後において、自動車１の速度が減速するのに伴い、駆動部２３の変速比を低くすることで効率的な減速が可能であり、飛行から着陸そして走行へスムーズに移行することができる。
【００８３】
舵制御部３５は、状態検出部３３により検出された状態と、操作部２１からの操作指示に基づいて水平尾翼６を制御する。飛行中において、舵制御部３５は、運転者による操作部２１の操作に応じて、左右一対の水平尾翼６を、右旋回、左旋回、上昇、下降などの飛行動作に適した角度に制御する。  
飛行用操舵力伝達機構３６は、操作部２１の操作を水平尾翼６に伝達し、運転者による操作部２１の操作に応じて水平尾翼６を動作する。
【００８４】
翼収縮装置３７は、主翼５及び水平尾翼６の翼先端に連結されたワイヤ３７１と、ワイヤ３７１を巻き取るための巻取り装置３７２とで構成している。また、巻取り装置３７２に巻き取られるワイヤ３７１は、主翼５及び水平尾翼６の展開動作に応じて第１展開方向Ａ１に向けて繰り出し可能に設けている。
【００８５】
詳述すると、モード切替部２５を走行モードに切替え操作した際、巻取り装置３７２の駆動により、主翼５及び水平尾翼６に連結したワイヤ３７１が巻き取られ、その巻取り動作により、ばね５５の復元力に抗して、主翼５及び水平尾翼６が収縮方向Ｂに向けて牽引される。
【００８６】
これにより、主翼５及び水平尾翼６がサイドドア４の翼格納室４３に対して格納が許容される収縮状態に収縮されるとともに、サイドドア４のドア幅よりも幅狭に収縮したまま翼格納室４３に格納される。
【００８７】
一方、モード切替部２５を飛行モードに切替え操作した際、巻取り装置３７２がフリー回転可能となり、主翼５及び水平尾翼６の展開動作に応じてワイヤ３７１が所定長さ繰り出されるため、主翼５及び水平尾翼６を、自動車１が飛行するのに必要な揚力が得られる展開状態に展開することができる。
【００８８】
次に、自動車１を走行形態から飛行形態へ移行する際の動作を説明する。  
先ず、モード切替部２５を走行モードから飛行モードに切替え操作して、巻取り装置３７２をフリー回転可能に設定した後、サイドドア４に設けた翼格納室４３の格納扉４４を開放して、該翼格納室４３に格納された主翼５を、ばね５５の復元力により第１展開方向Ａ１に向けて段階的に展開する。
【００８９】
さらに、上述の第１展開方向Ａ１と直交する方向、すなわち、車本体２の前後方向Ｄと対応する第２展開方向Ａ２にも展開して、自動車１が飛行するのに必要な揚力を発生させる大きさに展開する(図１〜図５参照)。
【００９０】
同時に、翼格納室４３に格納された水平尾翼６を、ばね５５の復元力により、車本体２の前後方向Ｄと交差する第１展開方向Ａ１と、該第１展開方向Ａ１と直交する第２展開方向Ａ２とに展開して、右旋回、左旋回、上昇、下降などの飛行を制御するのに適した大きさに展開する。
【００９１】
また、左右に展開した主翼５は、リブ５４によって、自動車１が飛行するのに必要な揚力を得ることができる理想的な流線形状に維持されるため、飛行時において、主翼５の翼断面形状が変形しにくく、飛行に必要な揚力を確実に発生させることができる。  
この結果、自動車１が飛行するのに必要な揚力が安定して得られるとともに、所定の翼断面形状を維持するのに必要な強度が得られる。
【００９２】
また、主翼５を左右に展開した際、左右の支持シャフト７を車幅方向Ｃに向けて所定長さ突出し、クランプ部材７１を、主翼５の前部側がクランプされる位置に移動する。左右に展開した主翼５を支持シャフト７の突出側端部に載せて、主翼５の前部側を支持シャフト７のクランプ部材７１にてクランプする。  
これにより、左右の主翼５が所定の仰角に支持されるので、自動車１が飛行するのに必要な揚力を効率よく発生させることができる。
【００９３】
さらに、センターピラー４５の外側ピラー４７を、室外側に向けて主翼５が支持される角度に回動した後、展開した主翼５を外側ピラー４７の上端側に載せて、該主翼５の基端側下面部を外側ピラー４７のクランプ部材４８にてクランプする。これにより、左右の主翼５が、車本体２の車幅方向Ｃに展開した状態に支持される。
【００９４】
次に、自動車１を飛行形態から走行形態へ移行する際、モード切替部２５を飛行モードから走行モードに切替え操作して、翼収縮装置３７により主翼５及び水平尾翼６に連結したワイヤ３７１を巻き取るとともに、左右に展開した主翼５及び水平尾翼６を、ばね５５の復元力に抗して、車本体２の車幅方向Ｃと平行する収縮方向Ｂに向けて収縮する。
【００９５】
上述のように収縮した主翼５及び水平尾翼６を、収縮状態に収縮したままサイドドア４の翼格納室４３に格納し、翼格納室４３を格納扉４４で閉塞する(図４〜図６参照)。  
つまり、左右の主翼５及び水平尾翼６を収縮状態に収縮してサイドドア４の翼格納室４３に格納した後、該翼格納室４３を格納扉４４で閉塞するため、走行時において、自動車１が受ける空気抵抗をなるべく小さくすることができ、自動車１の走行性が低下することを防止できる。
【００９６】
さらに、兼用型の操作部２１を、走行時及び飛行時において操作するので、走行時用及び飛行時用の操舵手段を独立して設ける必要がなく、操作部２１を操作するだけで、走行時における走行方向と、飛行時における飛行方向とを制御することができる。  
この結果、走行時及び飛行時において、安全かつ的確に操舵することができ、誤操舵が起きることを防止できる。
【００９７】
加えて、道路交通法（交通ルール）が定められているように、本実施形態の自動車１にて飛行する際の高度にもルール（東西南北１００ｍ〜２００ｍの違い）を設定すれば、ナビゲーションシステムにより道路上空を飛行するように案内するだけで、飛行時において衝突することを回避できる。  
また、あらたな航路等を設定せずとも安全に運航できる。この場合、このように、道路上空を飛行し、インターチェンジにて上昇下降するように飛行すれば、自動車１のライセンスを取得するだけで、飛行することが可能となる。  
つまり、操作部２１(具体的にはハンドルを引くと上昇し、ハンドルを倒せば下降する)の操作により全自動で飛行すれば、飛行時に事故が起きることを防止できる。  
この結果、上述のルールをもとに、走行機能と飛行機能とを備えた自動車１を運転するためのライセンスを作り、ライセンス取得者に対して許可を与えるようにすれば、所定の交通ルールに従って安全に飛行することができる。
【００９８】
この発明の構成と、前記実施形態との対応において、  
この発明の翼展開手段は、ばね５５に対応し、  
以下同様に、  
尾翼は、水平尾翼６に対応し、  
翼支持手段は、支持シャフト７に対応し、  
操舵手段は、操作部２１に対応し、  
飛行用動力伝達手段は、飛行用動力伝達機構３２に対応し、  
翼部は、前側翼部５２と、後側翼部５３に対応し、  
形状維持部材は、リブ５４に対応し、  
翼収縮手段は、翼収縮装置３７に対応し、  
翼支持杆は、外側ピラー４７に対応し、  
係合部は、クランプ部材４８に対応するも、  
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、請求項に示される技術思想に基づいて応用することができ、多くの実施の形態を得ることができる。
【００９９】
上述の実施形態では、フロント側の左右車輪３ａと、推進力発生部３１のプロペラ３１１とを、一つの走行用動力源２４から出力される動力で回転する例を説明したが、例えば左右車輪３ａを回転する走行用動力源と、推進力発生部３１のプロペラ３１１を回転する飛行用動力源とを独立して設けてもよい。
【０１００】
また、左右車輪３ａの回転力を動力源として、推進力発生部３１のプロペラ３１１を回転するが、例えばレシプロエンジン、電動モータ等を動力源としてプロペラ３１１を回転するもよく、また、推進力発生部３１を、ジェットエンジンで構成してもよい。
【０１０１】
さらに、左右一対のプロペラ３１１を、車本体２のリア側に配置してもよい。さらに、自動車１が飛行するのに必要な推進力を発生させることができる一つのプロペラを、車本体２のフロント側あるいはリア側に配置してもよく、自動車１が飛行するのに必要な推進力を発生させることが可能であれば、実施形態の枚数や配置に限定されるものではない。  
左右のプロペラ３１１が接触するような大きさであれば、前後方向Ｄに対して互い違いに配置してもよい。  
さらにまた、主翼５の展開サイズ（例えば車本体２の前後方向Ｄに展開される幅）は、自動車１の車種によって変更することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
Ａ１…第１展開方向
Ａ２…第２展開方向
Ｂ…収縮方向
１…自動車
２…車本体
３ａ，３ｂ…車輪
４…サイドドア
４１…ドア本体
４３…翼格納室
４４…格納扉
４７…外側ピラー
５…主翼
５１…中央翼部
５２…前側翼部
５３…後側翼部
５４…リブ
５５…ばね
６…水平尾翼
７…支持シャフト
２０…走行ユニット
２１…操作部
２２…走行用操舵力伝達機構
２３…駆動部
２４…走行用動力源
２５…モード切替部
３０…飛行ユニット
３１…推進力発生部
３１１…プロペラ
３２…飛行用動力伝達機構
３２１…動力伝達輪
３２２…動力伝達装置
３３…状態検出部
３４…動力制御部
３５…舵制御部
３６…飛行用操舵力伝達機構
３７…翼収縮装置
【要約】
【課題】この発明は、飛行に必要な揚力を発生する展開状態に展開することができるとともに、サイドドアに対して格納が許容される収縮状態に収縮することができる主翼を備えた自動車の提供を目的とする。
【解決手段】走行用動力源２４から出力される動力で回転する複数の車輪３ａ,３ｂと、飛行に必要な揚力を発生させる左右一対の主翼５及び左右一対の水平尾翼６と、飛行に必要な推進力を発生させる推進力発生部３１とを備えた自動車１であって、主翼５及び水平尾翼６を、車本体２の両側部に取り付けたサイドドア４の翼格納室４３に対して格納が許容される収縮状態と、自動車１が飛行するのに必要な揚力が得られる展開状態とに伸縮自在に構成している。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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