自転車は、自分の身体を使って操作する身近なモビリティであるのと同時に、「機構学」「メカトロニクス」「機械力学」「材料力学」「材料強度学」などの要素がギュッと詰まった、機械工学を学ぶのに最適な教材です。

工学部 機械工学科では、野中研究室、稲毛研究室、大見研究室と総合デザイン学科プロダクトデザイン分野の研究室との合同で、電動アシスト四輪自転車の開発プロジェクトに取り組んでいます。1年次で学ぶ製図・CADの基礎や機械加工技術をベースに、その後積み上げていくさまざまな知識と技術を有機的に組み合わせて、4年次ではかなりの点数の部品すべてを3次元CADでモデル化、アセンブリ（組立）し、干渉チェックや構造解析をしながら設計します。自転車は、そのままでは押すと転がるだけのタイヤが付いた構造物です。ペダルを漕ぎ、その回転がチェーンによってリアシャフトに付いたギアに伝わりタイヤが回転する、という一連の動作の検証はすべて組み上げないとできません。“動く”自転車を完成させるのは一筋縄ではいきませんが、モノづくりの醍醐味を存分に味わうことができるプロジェクトです。

本プロジェクトは、2021年の山梨県北杜市からの依頼がきっかけでした。「日本遺産に認定された八ヶ岳山麓に点在する縄文遺跡群を巡るための乗り物を開発してほしい」という内容を受け、電動アシスト四輪自転車の開発がスタートしました。自転車のデザインコンセプトや全体のスタイリングは、企業のデザイン部の方々をアドバイザーに迎えて総合デザイン学科が担い、車両の設計や構造解析、製作は機械工学科の3研究室が担当。「安全安心に乗れる」「ここ（現地）にしかないリアルな体験が楽しめる」「オリジナリティのあるデザイン」という3つのニーズに見事応えた試作車が完成しました。その後、湘南工科大学ならではのプロジェクトとして定番化され、ターゲットユーザーやコンセプトを変えながら、2022・2023年度と1台ずつ開発しています。

北杜市向けに開発した1台目は、インバウンドやファミリー層がのんびりと地方を観光するためのモビリティとして、快適性を重視しドライブユニットにギアを内蔵。2台目は、湘南エリアを訪れる女性観光客をターゲットに開発しました。道幅が狭く交通量の多い公道でも移動しやすい普通自転車サイズにし、ギアチェンジ機能がない代わりにアシストのパワーを切り替えられるように。爽やかなペールグリーンのカラーリングが特徴です。

本プロジェクトは、機械工学を実践的に学べるだけでなく、自治体や企業の方、地域の方と関わることも多く、言葉遣いや身だしなみなど社会人の第一歩となるビジネスマナーを身につける機会にもなります。

他学科の学生とチームになり進める本プロジェクト。共通言語は、使用する3次元CADだけ。CADデータの作り方やモノづくりの経験、モチベーション、こだわるポイントなど、すべてが異なるメンバーたちです。だからこそプロジェクトの過程はとても刺激的で、多くの学びを体感できる時間になります。

例えば、ほかの学生から自分のイメージとは異なるアイデアを提案されたとします。とっさに「無理だ」と思うような内容だったとしても、相手の提案を実現するために「どうすればできるか」を考えることで、新たな発見があったり、技術力が向上したり、画期的な構造が生まれるきっかけになったりもします。また、このプロジェクトでは機械設計とスタイリングデザインが密接につながっていて、それぞれの決定や完成を待たなければ次の工程に進めない場面も多々あります。各自が役割に責任を持ち、切磋琢磨しながら力を合わせて課題をクリアし、完成というゴールを切る達成感は何ものにも代え難く、その経験はその後の自信になるはず。卒業後、エンジニアとして社会に出た際にもこの経験が大いに役立つでしょう。今後、シニアや障がいのある方にも優しい電動アシスト四輪自転車の開発も見据えています。
さあ、モノづくりの“ワクワク”を一緒に体験しませんか？