(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-26
(45)【発行日】2022-06-03
(54)【発明の名称】滑走艇
(51)【国際特許分類】
B63H 25/04 20060101AFI20220527BHJP
B63B 39/14 20060101ALI20220527BHJP
B63B 39/08 20060101ALI20220527BHJP
B63B 1/18 20060101ALI20220527BHJP
B63H 25/42 20060101ALI20220527BHJP
B63B 34/10 20200101ALI20220527BHJP
B63H 25/46 20060101ALI20220527BHJP
【ＦＩ】
B63H25/04 Z
B63B39/14
B63B39/08
B63B1/18 Z
B63H25/42 A
B63B34/10
B63H25/46
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021128719
(22)【出願日】2021-08-05
(62)【分割の表示】P 2018032681の分割
【原出願日】2018-02-27
(65)【公開番号】P2021169313
(43)【公開日】2021-10-28
【審査請求日】2021-08-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000006781
【氏名又は名称】ヤンマーパワーテクノロジー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小山 博幸
【審査官】福田 信成
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１７２８８２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２００６－７９３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－８１１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００９／００３１９４１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３４２６２２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６３Ｈ ２５／０４
Ｂ６３Ｂ ３９／１４
Ｂ６３Ｂ ３９／０８
Ｂ６３Ｂ １／１８
Ｂ６３Ｈ ２５／４２
Ｂ６３Ｂ ３４／１０
Ｂ６３Ｈ ２５／４６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
搭乗部位を有する船体と、水流の噴出方向を変更可能な推進装置と、
水平方向に対する前記船体の傾きを検出する傾きセンサと、を備え、
前記傾きセンサが検出する前記船体の傾斜方向に応じて前記噴出方向が変更されるように構成されている、滑走艇。
【請求項2】
前記推進装置は、前記傾きセンサが検出する水平方向に対する傾斜角度に応じて推進力を変更するように構成されている、請求項１に記載の滑走艇。
【請求項3】
前記滑走艇は、前記推進装置を駆動するための推進用動力源をさらに備え、前記推進用動力源は、前記船体内に配置されている、請求項１又は２に記載の滑走艇。
【請求項4】
前記滑走艇は、前記推進装置の前記船体に対する回転軸に沿って配置され、前記推進用動力源からの動力を前記推進装置へ伝達する動力伝達軸をさらに備えている、請求項３に記載の滑走艇。
【請求項5】
前記推進用動力源は、前記動力伝達軸の延長線上に配置されている、請求項４に記載の滑走艇。
【請求項6】
前記船体は、前記推進装置を回転可能に支持する第１船体ユニットと、前記第１船体ユニット以外の第２船体ユニットと、を有し、前記推進装置および前記第１船体ユニットが一体となって前記第２船体ユニットに対して着脱自在に構成されている、請求項１または２に記載の滑走艇。
【請求項7】
前記滑走艇は、前記推進装置を駆動するための推進用動力源をさらに備え、前記推進用動力源は、前記第１船体ユニットに配置されている、請求項６に記載の滑走艇。
【請求項8】
前記推進装置は、前記傾きセンサにより検出される前記船体の傾斜方向が所定時間維持された場合に、検出された船体の傾斜方向に対応するように前記推進装置の噴出方向を変更するように構成されている、請求項１～７のいずれかに記載の滑走艇。
【請求項9】
前記推進装置は、スクリューを有し、前記スクリューが停止しているとき又は前記スクリューの回転速度が所定値以下のときに前記船体の傾きが変更されたことを前記傾きセンサによって検出された場合には、検出された船体の傾斜方向に対応する向きに前記推進装置の噴出方向を変更し、前記噴出方向の変更が完了した後に前記スクリューによる水流の噴出を開始するように構成されている、請求項１～８のいずれかに記載の滑走艇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、水流を噴出して水上を航行する滑走艇に関する。
【背景技術】
【0002】
マリンジェット、ジェットスキー、水上バイク等の滑走艇（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｗａｔｅｒ Ｃｒａｆｔともいう）は、エンジンなどの動力源を用いてスクリューを駆動し、水流を噴出して水上を航行する。
【0003】
特許文献１には、滑走艇が開示されている。滑走艇は、乗船者が搭乗する船体と、船体内部に配置されるエンジンと、エンジンによりスクリューを駆動し水流を噴出するジェット推進装置と、舵としての操舵ノズルと、を有しており、船体に設けられたコントロールボードの左右揺動に応じて操舵ノズルを揺動させ、船体を自由に旋回可能に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０００－５３０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１のように、船体にジェット推進装置が固定され、舵を動かすことで旋回する構造では、操舵角度に限界があり、急な方向転換ができず、小回りができない。
【0006】
本開示は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、急な方向転換を可能として、小回りが利き操縦しやすい滑走艇を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の滑走艇は、搭乗部位を有する船体と、水流の噴出方向を変更可能な推進装置と、水平方向に対する前記船体の傾きを検出する傾きセンサと、を備え、前記傾きセンサが検出する前記船体の傾斜方向に応じて前記噴出方向が変更されるように構成されている。
【0008】
この構成によれば、体重移動により船体の傾斜方向を変更すれば、推進装置の噴出方向、すなわち船体の推進方向を変更できるので、方向を変更するための操作手段を設ける必要がなく、搭乗してから操作可能な体勢になるまでに必要な時間を低減でき、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１実施形態の滑走艇全体を示す斜視図
【図2A】滑走艇全体を示す平面図
【図2B】滑走艇全体を示す側面図
【図3】船体を構成する第１船体ユニット及び第２船体ユニットを示す斜視図
【図4】第１船体ユニット内にある方向変更機構を示す斜視図
【図5】方向変更機構を示す側面図
【図7】滑走艇の制御部に関するブロック図
【図8A】水面に対して船体が傾斜したときの動作に関する平面図
【図8B】水面に対して船体が傾斜したときの動作に関する側面図
【図9】第２実施形態の滑走艇全体を示す側面図
【図10】第２実施形態のスクリューユニットを示す底面図及び側面図
【図11】第２実施形態において、水面に対して船体が傾斜したときの動作に関する側面図
【発明を実施するための形態】
【0010】
＜第１実施形態＞
以下、本開示の第１実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。
以下、本開示の第１実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。
【0011】
第１実施形態の滑走艇は、図１に示すように、水流を噴出して水上を航行するために用いられる。滑走艇は、搭乗部位１０を有する船体１と、水流を噴出可能なスクリューユニット２と、旋回用動力源３０の動力によってスクリューユニット２による水流の噴出方向ＢＤを変更可能に構成された方向変更機構３（図４～７参照）と、を有する。
【0012】
図１、図２Ａ、図２Ｂ、及び図３に示すように、船体１は、人が搭乗可能な広さを有する搭乗部位１０を上部に有する。第１実施形態において、図２Ｂに示すように、船体１は、全体として扁平形状であり、平面視において中央部よりも周縁部が上方へ向けて湾曲した形状に形成されている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、船体１が扁平であり且つ平面視にて円形状であれば、周縁部を接地させて転がして運ぶことができ、可搬性を確保可能となる。なお、船体１は、図２Ａに示すように、平面視において円形に形成されているが、これに限定されない。例えば、平面視において四角形を含む多角形、楕円形状などの任意の形状に変更可能である。
【0013】
図１に示すように、スクリューユニット２は、動力を受けて回転可能なスクリュー２０（図６参照）を有し、スクリュー２０による水流の噴出方向が３６０度変更可能となるように船体１に対して回転自在に構成されている。
【0014】
具体的には、図６に示すように、スクリューユニット２は、スクリュー２０と、スクリュー２０のスクリュー軸２０ｓを中心に回転可能に支持するスクリューケース２１と、を有する。スクリューケース２１が船体１に対して回転自在に取り付けられている。第１実施形態では、スクリューケース２１は、棒状部位２１ａを有する。棒状部位２１ａの内部にはスクリュー２０が収容されており、棒状部位２１ａの先端に、スクリュー２０により発生する水流を噴出する噴出口２１ｂが形成されており、棒状部位２１ａの側壁に、給水口２１ｃが形成されている。スクリュー２０の回転によって、給水口２１ｃから水が取り込まれ、噴出口２１ｂから棒状部位２１ａの軸方向に沿って水流が噴出される。棒状部位２１ａの先端から水流を噴出し、棒状部位２１ａの基端側が船体１に対して回転自在に取り付けられており、これにより、噴出方向ＢＤが、常に船体１の側方を向きながら３６０度向きを変更可能に構成されている。なお、第１実施形態では、スクリューユニット２が、噴出方向ＢＤに対して直角となる軸ＣＬを中心に回転自在に船体１に取り付けられているが、これに限定されない。スクリューユニット２が、噴出方向ＢＤに対して交差する軸を中心に回転自在であれば、向きを３６０度変更することが可能となる。
【0015】
図４、図５、図６及び図７に示すように、方向変更機構３は、旋回用動力源３０を有し、旋回用動力源３０の動力によって船体１に対してスクリューユニット２を回転させ、噴出方向ＢＤを変更可能に構成されている。方向変更機構３は、図４及び図６に示すように、船体１側に配置される旋回用動力源３０と、スクリューユニット２と一体に回転可能な入力ギア３１ｃと、旋回用動力源３０の出力軸に取り付けられ且つ入力ギア３１ｃに噛み合って入力ギア３１ｃに動力を伝達する出力軸ギア３１ａと、を有する。各ギア３１ａ、３１ｃの回転軸は互いに平行である。
【0016】
図４及び図５に示すように、方向変更機構３は、スクリューユニット２の向きを検出するために、エンコーダなどの回転角度検出部３２を有している。回転角度検出部３２は、入力ギア３１ｃに噛み合うスタンドギア３２ａにより入力軸３２ｂが回転する。スクリューユニット２の回転とともに入力ギア３１ｃとスタンドギア３２ａと入力軸３２ｂが回転し、回転角度検出部３２が回転角度を累積的に検出することにより、現在のスクリューユニット２の向き、すなわち噴出方向ＢＤが検知可能となる。なお、第１実施形態では、旋回用動力源３０はモータで実装されているが、これに限定されない。例えば、旋回用動力源３０としてエンジンの出力を用いてもよい。
【0017】
図４、図５及び図６に示すように、滑走艇は、スクリュー２０を駆動するためのモータなどの推進用動力源４０を有する。第１実施形態では、推進用動力源４０は船体１内に配置されているが、これに限定されず、推進用動力源４０をスクリューユニット２に設けてもよい。第１実施形態では、推進用動力源４０が船体１内に配置されており、推進用動力源４０からの動力をスクリューユニット２に伝達する動力伝達軸４１が、スクリューユニット２の船体１に対する回転軸ＣＬに沿って配置されている。動力伝達軸４１とスクリュー２０のスクリュー軸２０ｓとはベベルギアなどの動力伝達方向変換機構４２を介して接続されている。推進用動力源４０は、動力伝達軸４１の延長線上に配置されており、推進用動力源４０の出力軸と、動力伝達軸４１とが同軸にあって、推進用動力源４０の動力が動力伝達軸４１にカップリングを介して直接入力されている。これにより、動力の損失を抑えることができる。勿論、推進用動力源４０が動力伝達軸４１の延長線上にないように配置されている構成においては、ベベルギアなどの動力伝達方向変換機構を別途に設ければよい。そうすれば、装置の高さを低減することが可能となる。
【0018】
なお、図６に示すように、スクリューユニット２と入力ギア３１ｃとを接続する旋回用伝達軸３３は、動力伝達軸４１と同軸であり、動力伝達軸４１の外側に配置されている。すなわち、二重軸が設けられ、外側の軸３３が旋回用に用いられ、内側の軸４１が推進用に用いられている。第１実施形態では、推進用動力源４０はモータで実装されているが、これに限定されない。例えば、推進用動力源４０としてエンジンの出力を用いてもよい。
【0019】
図２Ａ、図４、図５、及び図６に示すように、船体１内には、水平方向に対する船体１の傾きを検出する傾きセンサ５０が設けられている。傾きセンサ５０はジャイロセンサであり、傾く方向及び水平方向に対する角度を検出可能である。第１実施形態では、図２Ａに示すように、平面視において船体１の形状が円形であり、傾きセンサ５０は円形の中心ＣＬに配置されている。この構成によれば、傾きセンサ５０での検出結果がそのまま船体１の傾斜方向に対応するので、補正処理を実装せずに船体１の真の傾斜方向及び傾斜角度を得ることが可能となる。傾きセンサ５０が船体１の中心ＣＬからずれていれば、ずれている分に対応する補正が必要になるからである。なお、第１実施形態では、平面視における船体１の中心ＣＬと、スクリューユニット２の船体１に対する回転軸ＣＬとが一致しているが、両者は一致していなくてもよい。
【0020】
滑走艇は、図７に示す制御部６を有する。制御部６は、回転角度検出部３２の検出信号と、傾きセンサ５０の検出信号とを受けとり、推進用動力源４０及び旋回用動力源３０を制御するように構成されている。制御部６は、方向変更制御部６０を有する。方向変更制御部６０は、傾きセンサ５０が検出する船体の傾斜方向に応じて旋回用動力源３０を制御し、噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。例えば、平面視における船体１が下方に傾斜した方向と噴出方向ＢＤが合致するように制御することが挙げられる。図８Ａ及び図８Ｂは、水面ｓｗに対して船体１が傾斜したときの動作に関する平面図及び側面図である。具体的には、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、平面視において或る方向が１２時の方向ｈ１２であるとし、変更前の噴出方向が６時の方向ｈ６であり、船体１が下方に傾斜する方向が３時の方向ｈ３である場合、噴出方向ＢＤが３時の方向ｈ３を向くように、制御部６が旋回用動力源３０の駆動を制御する。具体的には、傾きセンサ５０が３時の方向ｈ３に船体１が傾斜していることを検出し、スクリューユニット２の現在の向き（６時の方向ｈ６）から３時の方向ｈ３にするために回転角度検出部３２で検出されるべき角度を算出し、旋回用動力源３０がスクリューユニット２を回転させ、回転角度検出部３２にて検出される角度が上記算出した角度になるように、旋回用動力源３０の駆動を停止する。これにより、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、船体１が下方に傾斜する方向を後ろとして船体１が前に推進することになる。勿論、船体が下方に傾斜する方向を前として船体１が前に推進するように設定してもよい。
【0021】
図７に示すように、制御部６は、推進速度制御部６１を有する。推進速度制御部６１は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、傾きセンサ５０が検出する水平方向に対する傾斜角度αに応じてスクリュー２０の推進力を変更するように構成されている。船体１の傾斜が小さければ、推進用動力源４０の回転速度が遅くなり、スクリュー２０の回転速度が小さく、推進力が小さい。船体１の傾斜が大きくなれば、推進用動力源４０の回転速度が速くなり、スクリュー２０の回転速度が大きく、推進力が大きくなる。なお、傾斜角度によらず、常に一定の速度にてスクリュー２０を回転するように構成することも可能である。また、１つのスクリュー２０の回転速度を変更することで推進力を変更しているが、複数のスクリューを設けて駆動するスクリューの数を変更することで推進力を変更するように構成してもよい。
【0022】
波が存在する場所での使用を想定する場合には、波によって船体１が小刻みに揺れ、スクリューユニット２の向きが不意に変更されることが考えられる。そこで、傾きセンサ５０により検出される船体１の傾斜方向が所定時間維持された場合に、検出された船体１の傾斜方向に対応するようにスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されていてもよい。さらに、船体１の傾斜方向だけでなく、傾斜角度が所定角度以上であることが所定時間維持されることを条件として追加することも有用である。
【0023】
スクリューユニット２の方向変更制御と、スクリュー２０の駆動制御とが独立している構成において、船体が停止しているとき又はほぼ停止しているに等しい低速で推進している場合に、船体の向きを急に大きく変更したとすれば、スクリューユニット２の向きの変更中にスクリュー２０の回転によって船体１が思わぬ方向に発進することが考えられる。このような意図しない動作を防止するためには、次のように実装することが好ましい。スクリュー２０が停止しているとき又はスクリュー２０の回転速度が所定値以下のときに、船体１の傾きが変更されたことを傾きセンサ５０によって検出された場合には、検出された船体１の傾斜方向に対応する向きにスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更し、噴出方向ＢＤの変更が完了した後にスクリュー２０による水流の噴出を開始するように構成されている。この構成によれば、思わぬ方向に船体が進行することを防止することが可能となる。
【0024】
スクリュー２０の回転速度が所定値よりも大きい場合には、スクリューユニット２の向き変更とスクリュー２０の駆動を同時に行う。この構成によれば、船体１を推進させながら旋回することが可能となる。
【0025】
図３に示すように、船体１は、スクリューユニット２を回転可能に支持する第１船体ユニット１１と、第１船体ユニット１１以外の第２船体ユニット１２と、を有する。同図に示すように、スクリューユニット２及び第１船体ユニット１１が一体となって、第２船体ユニット１２に対して着脱自在に構成されている。図４に示すように、旋回用動力源３０及びスクリュー２０を駆動するための推進用動力源４０は、第１船体ユニット１１に配置されている。その他、第１船体ユニット１１には、制御部６、傾きセンサ５０、及び方向変更機構３が配置されている。第１実施形態では、バッテリーは、第２船体ユニット１２に配置されているが、第１船体ユニット１１に配置してもよい。
【0026】
図３に示すように、スクリューユニット２の平面視にて最大となる寸法Ｗ１は、第１船体ユニット１１の平面視にて最大となる寸法Ｗ２よりも小さい。平面視においてスクリューユニット２は、第１船体ユニット１１に全て重なっている。これにより、スクリューユニット２及び第１船体ユニット１１を、第２船体ユニット１２から上方に引き抜くことができる。なお、船体１を第１船体ユニット１１と第２船体ユニット１２とに分離せずに、一体に構成することも可能である。
【0027】
以上のように、第１実施形態の滑走艇は、搭乗部位１０を有する船体１と、スクリュー２０を有しスクリュー２０による水流の噴出方向ＢＤが３６０度変更可能となるように船体１に対して回転自在に構成されたスクリューユニット２と、旋回用動力源３０を有し旋回用動力源３０の動力によって船体１に対してスクリューユニット２を回転させ、噴出方向ＢＤを変更可能に構成された方向変更機構３と、を備える。
【0028】
この構成によれば、スクリューユニット２が船体１に対して回転自在に設けられ、水流の噴出方向ＢＤが３６０度変更可能に構成されており、方向変更機構３の動力によってスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されているので、小回りが利き、操縦しやすい滑走艇を提供できる。それでいて、単一のスクリューユニット２で水流の噴出方向ＢＤを変更可能であるので、複数のスクリューユニット２を設ける場合に比べて、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。
【0029】
第１実施形態では、水平方向に対する船体１の傾きを検出する傾きセンサ５０を備え、傾きセンサ５０が検出する船体１の傾斜方向に応じて噴出方向ＢＤが変更されるように構成されている。
【0030】
この構成によれば、体重移動により船体１の傾斜方向を変更すれば、スクリューユニット２の噴出方向ＢＤ、すなわち船体１の推進方向を変更できるので、方向を変更するための操作手段を設ける必要がなく、搭乗してから操作可能な体勢になるまでに必要な時間を低減でき、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。
【0031】
第１実施形態では、傾きセンサ５０が検出する水平方向に対する傾斜角度αに応じてスクリュー２０による推進力を変更するように構成されている。
【0032】
この構成によれば、推進力を変更するための操作手段を設ける必要がなく、搭乗してから操作可能な体勢になるまでに必要な時間を低減でき、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。
【0033】
第１実施形態では、スクリュー２０を駆動するための推進用動力源４０を備え、推進用動力源４０は、船体１内に配置されている。
【0034】
この構成によれば、船体１に対して回転自在なスクリューユニット２に推進用動力源４０を設けた構成に比べて、スクリューユニット２の重量を減らすことができ、方向変更機構３に必要となる旋回用動力を小さくできる。また、スクリューユニット２の重量を減らすことができるので、スクリューユニット２の回転速度を速め、旋回速度を向上させることも可能となる。
【0035】
第１実施形態では、スクリューユニット２の船体１に対する回転軸ＣＬに沿って配置され、推進用動力源４０からの動力をスクリューユニット２へ伝達する動力伝達軸４１を備え、推進用動力源４０は、動力伝達軸４１の延長線上に配置されている。
【0036】
この構成によれば、船体１に配置された推進用動力源４０の動力を動力伝達軸４１に直接入力する構成にでき、例えば推進用動力源４０を動力伝達軸４１の延長線上に配置していない構成に必要となるベベルギアやウォームギアなどの動力伝達方向変換機構を省略でき、コスト及び動力の損失を低減することが可能となる。
【0037】
第１実施形態では、船体１は、スクリューユニット２を回転可能に支持する第１船体ユニット１１と、第１船体ユニット１１以外の第２船体ユニット１２と、を有し、スクリューユニット２および第１船体ユニット１１が一体となって第２船体ユニット１２に対して着脱自在に構成されている。
【0038】
この構成によれば、スクリューユニット２または第１船体ユニット１１に不具合が生じたときには、これらを第２船体ユニット１２から取り外すことができ、滑走艇すべてを運んで交換する必要がなくなり、メンテナンス性が向上する。または、水上から陸に上がるときに、スクリューユニット２が地面に接触するおそれがあるが、水上にてスクリューユニット２及び第１船体ユニット１１を第２船体ユニット１２から取り外してしまえば、スクリューユニット２を地面に不意に接触させて故障するおそれを低減することが可能となる。
【0039】
第１実施形態では、旋回用動力源３０及びスクリュー２０を駆動するための推進用動力源４０は、第１船体ユニット１１に配置されている。
【0040】
この構成によれば、旋回用動力源３０及び推進用動力源４０が第１船体ユニット１１に配置されているので、第１船体ユニット１１を第２船体ユニット１２から取り外せば、滑走艇すべてを運んで交換する必要がなくなり、メンテナンス性が向上する。好ましくは、バッテリー以外の全ての電装品が第１船体ユニット１１内に配置されていることが好ましい。
【0041】
第１実施形態では、平面視においてスクリューユニット２は第１船体ユニット１１に全て重なっている。
【0042】
この構成によれば、スクリューユニット２は第１船体ユニット１１から側方にはみ出さないので、第２船体ユニット１２から第１船体ユニット１１を引き抜く際に、スクリューユニット２が第２船体ユニット１２に干渉せずに上方へ引き抜くことができ、船体１をひっくり返す必要がなくなり、メンテナンス性を向上させることが可能となる。
【0043】
第１実施形態では、傾きセンサ５０は、平面視で船体１の中心ＣＬに配置されている。
【0044】
この構成によれば、あらゆる方向に対する船体１の傾斜角度αを容易に且つ正確に把握することができ、制御の実装コストを低減できる。
【0045】
第１実施形態では、傾きセンサ５０により検出される船体１の傾斜方向が所定時間維持された場合に、検出された船体の傾斜方向に対応するようにスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。
【0046】
この構成によれば、搭乗者が意志を持って船体１の傾斜方向を所定時間維持した場合に、スクリューユニット２の噴出方向ＢＤが変更されるので、波により船体が小刻みに揺れて船体１の傾斜方向が小刻みに変わる環境において、スクリューユニット２の噴出方向ＢＤが不意に変更されて不意に進行方向が変更されることを防止することが可能となる。
【0047】
第１実施形態では、スクリュー２０が停止しているとき又はスクリュー２０の回転速度が所定値以下のときに船体１の傾きが変更されたことを傾きセンサ５０によって検出された場合には、検出された船体１の傾斜方向に対応する向きにスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更し、噴出方向ＢＤの変更が完了した後にスクリュー２０による水流の噴出を開始するように構成されている。
【0048】
この構成によれば、スクリューユニット２の噴出方向ＢＤが変更されてから、スクリュー２０の駆動が開始するので、思わぬ方向に船体１が発進することを防止することが可能となる。
【0049】
以上、本開示の第１実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0050】
例えば、第１実施形態では、噴出方向ＢＤを変更するために傾きセンサ５０を設けているが、これに限定されない。例えば、レバーなどの操作手段を設けてもよい。
【0051】
第１実施形態では、推進力（推進速度）を変更するために傾きセンサ５０により検出される傾斜角度αを用いているが、これに限定されない。例えば、レバーなどの操作手段を設けることも可能である。
【0052】
第１実施形態では、推進用動力源４０をスクリューユニット２ではなく、船体１に配置しているが、これに限定されない。推進用動力源４０をスクリューユニット２に配置すれば、周囲の水によって推進用動力源４０を冷却する構成を採用することが可能となる。また、実施形態１の構成に比べて、推進用動力源４０とスクリュー２０の距離が近くなるので、動力伝達ロスを低減することが可能となる。
【0053】
＜第２実施形態＞
以下、本開示の第２実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。第１実施形態の滑走艇は、モータなどの動力源の動力を用いてスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。これに対し、第２実施形態の滑走艇は、動力を用いずに自重によってスクリューユニット２０２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。
以下、本開示の第２実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。第１実施形態の滑走艇は、モータなどの動力源の動力を用いてスクリューユニット２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。これに対し、第２実施形態の滑走艇は、動力を用いずに自重によってスクリューユニット２０２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。
【0054】
図９及び図１０に示すように、第２実施形態の滑走艇は、搭乗部位２１０を有する船体２０１と、スクリュー２０を有しスクリュー２０による水流の噴出方向が３６０度変更可能となるように船体２０１に対して回転自在に構成されたスクリューユニット２０２と、を有する。
【0055】
第２実施形態の船体２０１は、第１実施形態と同様に、第１船体ユニット２１１と第２船体ユニット２１２に分割されており、第１船体ユニット２１１が第２船体ユニット２１２に対して着脱自在に構成されている。勿論、船体２０１を複数のユニットに分割しなくてもよい。船体２０１には、ジャイロセンサを用いた傾斜センサ５０が設けられている。傾斜センサ５０は、船体２０１の中心に配置されていることが好ましい。
【0056】
スクリューユニット２０２は、スクリュー２０と、スクリューケース２２１と、を有する。スクリューケース２２１は、回転軸ＣＬを中心に回転可能に船体２０１に取り付けられている。第２実施形態では、スクリューケース２２１は、スクリュー２０を駆動するためのモータ２４０と、モータ２４０を制御するモータ制御部２０６と、モータ２４０及びモータ制御部２０６に電力を供給するバッテリー２４３と、を有する。モータ制御部２０６は、無線通信モジュール（図示しない）を介して傾斜センサ５０からの信号を受信可能である。モータ制御部２０６は、傾きセンサ５０が検出する水平方向に対する傾斜角度に応じてスクリュー２０の推進力を変更するように構成されていることも第１実施形態と同じである。勿論、第１実施形態で述べたように、推進力（スクリュー２０の回転速度）は一定であってもよい。
【0057】
図９及び図１０に示すように、スクリューユニット２０２の重心位置Ｇ１は、船体２０１による支持軸ＣＬから偏心した位置に配置されている。これにより、図１１に示すように、スクリューユニット２０２の自重により船体２０１の傾斜方向に応じて噴出方向ＢＤが変更されるように構成されている。図１１に示す例では、船体２０１が下方に傾斜する方向を前として船体２０１が前に推進するように設定されているが、これに限定されない。例えば、スクリューユニット２０２の取り付け向きを逆にすれば、船体２０１が下方に傾斜する方向を後ろとして船体２０１が前に推進するように構成できる。
【0058】
第２実施形態の滑走艇に対しても、矛盾が生じない限り、第１実施形態で説明した構成及びモータ２４０の制御を任意に採用することが可能である。
【0059】
＜第３実施形態＞
以下、本開示の第３実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。図１２に示すように、第３実施形態の滑走艇は、第２実施形態と同様に、動力を用いずに自重によってスクリューユニット３０２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。第３実施形態では、スクリュー２０を駆動するための推進用動力源３４０が船体３０１内に配置されている。第３実施形態では、第１実施形態と同様に、船体３０１が第１船体ユニット３１１と第２船体ユニット３１２に分割され、互いに着脱自在に構成されている。勿論、船体３０１を分割構造にしなくてもよい。
以下、本開示の第３実施形態の滑走艇について図面を参照しながら説明する。図１２に示すように、第３実施形態の滑走艇は、第２実施形態と同様に、動力を用いずに自重によってスクリューユニット３０２の噴出方向ＢＤを変更するように構成されている。第３実施形態では、スクリュー２０を駆動するための推進用動力源３４０が船体３０１内に配置されている。第３実施形態では、第１実施形態と同様に、船体３０１が第１船体ユニット３１１と第２船体ユニット３１２に分割され、互いに着脱自在に構成されている。勿論、船体３０１を分割構造にしなくてもよい。
【0060】
第３実施形態では、第１実施形態における方向変更機構３を除去している。スクリューユニット３０２は、二重軸で船体３０１に回転自在に支持されており、内側の軸４１は船体３０１に配置された推進用動力源３４０からの動力を伝達するように構成されているが、外側の軸３３は動力源に接続されず、スクリューユニット３０２の自重により回転することが許容されている。このように、スクリューユニット３０２の重心位置Ｇ１が船体３０１による支持軸ＣＬから偏心した位置に配置されており、スクリューユニット３０２の自重により船体３０１の傾斜方向に応じて噴出方向ＢＤが変更されるように構成されている。
【0061】
スクリューユニット３０２の自重による旋回を動作させやすくするためには、スクリューユニット３０２に、自重を確保するためにカウンタウェイト３０２ｗを設けることが好ましい。
【0062】
第３実施形態では、推進用動力源３４０は、モータであるが、エンジンを用いてもよい。
【0063】
第３実施形態の滑走艇に対しても、矛盾が生じない限り、第１実施形態で説明した構成及び推進用動力源３４０の制御を任意に採用することが可能である。
【0064】
以上のように、第２実施形態及び第３実施形態の滑走艇は、搭乗部位を有する船体２０１、３０１と、スクリュー２０を有しスクリュー２０による水流の噴出方向が３６０度変更可能となるように船体２０１、３０１に対して回転自在に構成されたスクリューユニット２０２、３０２と、を備える。スクリューユニット２０２、３０２の重心位置Ｇ１が船体２０１、３０１による支持軸ＣＬから偏心した位置に配置されており、スクリューユニット２０２、３０２の自重により船体２０１、３０１の傾斜方向に応じて噴出方向ＢＤが変更されるように構成されている。
【0065】
この構成によれば、スクリューユニット２０２、３０２が船体２０１、３０１に対して回転自在に設けられ、水流の噴出方向ＢＤが３６０度変更可能に構成されており、スクリューユニット２０２、３０２の自重によっての噴出方向ＢＤを変更するように構成されているので、小回りが利き、操縦しやすい滑走艇を提供できる。それでいて、単一のスクリューユニット２０２、３０２で水流の噴出方向ＢＤを変更可能であるので、複数のスクリューユニットを設ける場合に比べて、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。
【0066】
第２実施形態及び第３実施形態において、水平方向に対する船体２０１、３０１の傾きを検出する傾きセンサ５０を備え、傾きセンサ５０が検出する水平方向に対する傾斜角度に応じてスクリュー２０による推進力を変更するように構成されている。
【0067】
この構成によれば、推進力を変更するための操作手段を設ける必要がなく、搭乗してから操作可能な体勢になるまでに必要な時間を低減でき、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。
【0068】
第２実施形態及び第３実施形態において、傾きセンサ５０は、平面視で船体２０１、３０１の中心ＣＬに配置されている。
【0069】
この構成によれば、あらゆる方向に対する船体１の傾斜角度αを容易に且つ正確に把握することができ、制御の実装コストを低減できる。
【0070】
第２実施形態において、スクリューユニット２０２は、スクリュー２０を駆動するためのモータ２４０と、モータ２４０を制御するモータ制御部２０６と、モータ２４０及びモータ制御部２０６に電力を供給するバッテリー２４３と、を有する。
【0071】
この構成によれば、スクリューユニット２０２に、モータ２４０、モータ制御部２０６及びバッテリー２４３が一体になっているので、不具合が生じたときには、スクリューユニット２０２を交換すればよく、船体２０１全体を搬送しなくてもよく、メンテナンス性を向上させることが可能となる。
【0072】
第３実施形態において、スクリュー２０を駆動するための推進用動力源３４０を備え、推進用動力源３４０は、船体３０１内に配置されている。
【0073】
この構成によれば、スクリューユニット３０２に推進用動力源を配置する構成に比べて、大きな推進用動力源３４０を配置できるので、推進パワーを確保することができる。エンジンを採用可能となる。また、推進用動力源３４０がモータである場合には、スクリューユニット３０２に推進用動力源を配置する構成に比べて、バッテリー２４３の搭載量を増大させることができる。
【0074】
第３実施形態では、スクリューユニット３０２の船体３０１に対する回転軸ＣＬに沿って配置され、推進用動力源３４０からの動力をスクリューユニット３０２へ伝達する動力伝達軸４１を備え、推進用動力源３４０は、動力伝達軸４１の延長線上に配置されている。
【0075】
この構成によれば、船体３０１に配置された推進用動力源３４０の動力を動力伝達軸４１に直接入力する構成にでき、例えば推進用動力源３４０を動力伝達軸４１の延長線上に配置していない構成に必要となるベベルギアやウォームギアなどの動力伝達方向変換機構を省略でき、コスト及び動力の損失を低減することが可能となる。
【0076】
第２実施形態及び第３実施形態では、船体２０１、３０１は、スクリューユニット２０２、３０２を支持する第１船体ユニット２１１、３１１と、第１船体ユニット２１１、３１１以外の第２船体ユニット２１２、３１２と、を有し、スクリューユニット２０２、３０２および第１船体ユニット２１１、３１１が一体となって、第２船体ユニット２１２、３１２に対して着脱自在に構成されている。
【0077】
この構成によれば、スクリューユニット２０２、３０２または第１船体ユニット２１１、３１１に不具合が生じたときには、これらを第２船体ユニット２１２、３１２から取り外すことができ、滑走艇すべてを運んで交換する必要がなくなり、メンテナンス性が向上する。または、水上から陸に上がるときに、スクリューユニット２０２、３０２が地面に接触するおそれがあるが、水上にてスクリューユニット２０２、３０２及び第１船体ユニット２１１、３１１を第２船体ユニット２１２、３１２から取り外してしまえば、スクリューユニット２０２、３０２を地面に不意に接触させて故障するおそれを低減することが可能となる。
【0078】
特に、図１２に示す第３実施形態のように、スクリューユニット３０２が第１船体ユニット３１１よりも小さく、平面視においてスクリューユニット３０２の全てが第１船体ユニット３１１に重なっている場合には、スクリューユニット３０２及び第１船体ユニット３１１を第２船体ユニット３１２に対して船体の上方から挿入又は抜脱可能となり、船体をひっくり返さなくてもよいので、メンテナンス性を向上させることが可能となる。図９、図１０及び図１１に示す第２実施形態は、スクリューユニット２０２が第１船体ユニット２１１よりも大きいので、船体の上方への着脱はできないが、船体の下方への着脱は可能である。もちろん、第２実施形態のスクリューユニット２０２を第１船体ユニット２１１よりも小さくすれば、船体の上方への着脱が可能となる。
【0079】
以上、本開示の第２実施形態及び第３実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【0080】
１ 船体
１０ 搭乗部位
１１ 第１船体ユニット
１２ 第２船体ユニット
２ スクリューユニット
２０ スクリュー
３ 方向変更機構
３０ 旋回用動力源
４０ 推進用動力源
４１ 動力伝達軸
５０ 傾きセンサ
ＢＤ 噴出方向
１０ 搭乗部位
１１ 第１船体ユニット
１２ 第２船体ユニット
２ スクリューユニット
２０ スクリュー
３ 方向変更機構
３０ 旋回用動力源
４０ 推進用動力源
４１ 動力伝達軸
５０ 傾きセンサ
ＢＤ 噴出方向
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
