JP4554186B2 - ウォータージェット推進型の小型滑走艇用のリバース機構 - Google Patents

Description

本発明は、ウォータージェット推進型の小型滑走艇が後進時に利用するリバース機構に関する。

ウォータージェット推進型の小型滑走艇は、レジャー用，スポーツ用、あるいはレスキュー用として近年多用されている。該小型滑走艇は、ハル及びデッキにより構成された艇内にエンジンを備えており、一般にハル後部の底面に設けられた吸水口から吸い込んだ水を、前記エンジンにより駆動されるウォータージェットポンプで加圧・加速して後方へ噴射することによって船体の推進力を得ている。

ウォータージェットポンプは、その後部に、左右へ揺動自在のステアリングノズルを備え、該ステアリングノズルはハンドルバーとの間でケーブルにより接続されている。従って、ハンドルバーを操作することにより、ステアリングノズルを左右へ揺動させることができ、ウォータージェットポンプからの水の噴射方向を変更することができる。

また、小型滑走艇には、後進用のリバース機構を備えるものがある。この滑走艇では、ウォータージェットポンプの後方に、ステアリングノズルを覆うようにしてリバースバケットが設けられている（例えば、特許文献１，２参照）。このリバースバケットは、デッキに設けられたリバースレバーとの間でケーブルを介して接続されており、該リバースレバーを操作することにより所定範囲内で上下へ揺動自在になっている。

艇を前進させるときには、リバースバケットを上方位置に固定し、ステアリングノズルからの噴流を後方へ向かわせ、その反動によって前方への推力を得る。一方、艇を後進させるときには、リバースバケットを下方位置に固定し、ステアリングノズルからの噴流をリバースバケットの内壁面にて反射させて略前方へ向かわせ、その反動によって後方への推力を得る。
特許第２７５６４３４号公報 特許第３３５８７１８号公報

ところで、上述したリバース機構においては、リバースバケットを上方位置及び下方位置にて一時的に固定する必要がある。即ち、前進時には、後方へ向かう噴流を阻害することがないように、リバースバケットを上方位置にて固定する必要があり、一方、後進時には、リバースバケットの内壁面にて噴流を反射させるために、リバースバケットを下方位置にて固定する必要がある。

そこで、各位置にてリバースバケットを確実に固定すべく、リバース機構にはストッパ機構が設けられている。しかしながら、このストッパ機構は多数の部品によって組み立てられており、比較的複雑な構成をしている。このようなストッパ機構の場合、部品点数が多くなってコスト高になるだけでなく、リバースバケットの上下の固定位置に関する位置決め精度の向上が困難になりがちである。

そこで本発明は、ウォータージェット推進型の小型滑走艇において、比較的簡単な構成によってリバースバケットを固定することができ、位置決め精度の向上を図ることができるリバース機構を提供することを目的とする。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係るウォータージェット推進型の小型滑走艇用のリバース機構は、艇の推進機構を成すウォータージェットポンプと、該ウォータージェットポンプの後方に配置されて上下へ揺動自在のリバースバケットと、前記ウォータージェットポンプの下部を覆うポンプカバーとを備え、該ポンプカバーは、前記リバースバケットの上昇動及び／又は下降動を規制する規制部を有し、前記リバースバケットは、前記規制部に係合するストッパを有し、前記リバースバケットは、前記ストッパが前記規制部に係合することにより、所定の揺動範囲外への上昇動及び／又は下降動が規制される。

この場合、リバースバケットが有するストッパ、及び、ポンプカバーが有する規制部などの簡単な構成により、リバースバケットが所定範囲外へ上昇動及び／又は下降動するのを規制することができる。また、このように簡単な構成とすることにより、リバースバケットを規制する位置について、精度の向上を図ることができる。

また、前記ポンプカバーは、前記リバースバケットを揺動自在に支持する支持部を有し、前記ストッパは、揺動範囲の上方位置及び／又は下方位置にて前記支持部に当接することにより、前記リバースバケットの上昇動及び／又は下降動を規制すべく成してあってもよい。この場合、リバースバケット用の支持部を、上述した規制部として機能させることができ、更に部品点数を削減でき、簡単な構成とすることができる。

また、前記ポンプカバーは、前記リバースバケットを揺動自在に支持する支持部を有し、前記リバースバケットの前記支持部による支持位置は、前記ウォータージェットポンプから吐出される噴流の流路断面の略中心より下方にあってもよい。

このような構成とすると、リバースバケットを下方に位置させた場合、ウォータージェットポンプからの噴流は、支持位置の上方にてリバースバケットの内壁面に吹き付けられるため、リバースバケットには下向のモーメントが作用する。従って、艇を後進させるべくリバースバケットを下降させた場合、下向きのモーメントの作用によりリバースバケットは上方へ揺動しにくくなり、下方位置にて安定的に維持することができる。

また、前記リバースバケットの後部には、後方へ延設されたツバ部が設けられ、該ツバ部は、その後部が前記リバースバケットの外方に位置するように傾斜していてもよい。

このような構成とすると、リバースバケットを上方に位置させて前進している間に、仮にリバースバケットが下降動した場合であっても、ウォータージェットポンプからの噴流がツバ部に吹き付けられ、ツバ部は上向きの外力を受ける。従って、艇の前進時にはリバースバケットを上方位置にて安定的に維持することができる。

本発明に係るウォータージェット推進型の小型滑走艇用のリバース機構によれば、比較的簡単な構成によってリバースバケットを上方位置及び／又は下方位置に固定することができ、更に、位置決め精度の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態にかかるウォータージェット推進型の小型滑走艇用のリバース機構について、図面を参照しながら具体的に説明する。図１に示す滑走艇は、ライダーがシート７上に跨って乗る騎乗型の滑走艇であり、その船体１は、ハル２と該ハル２の上部を覆うデッキ３とから構成されている。船体１の全周に渡るハル２とデッキ３との接続ラインはガンネルライン４と称する。このガンネルライン４は、艇が停泊しているときには喫水線５よりも上方に位置している。なお、以下の説明で用いる向きの概念は、シート７上に跨ったライダーから見た方向の概念と一致するものとする。

図２に示すように、船体１の上部におけるデッキ３の長手方向の略中央位置であって左右の中央には、平面視にて略長方形状のデッキ開口部６が、船体１の前後方向に長辺を沿うようにして設けられている。該デッキ開口部６の上方には、ライダーが跨って座る騎乗型のシート７が着脱可能にして取り付けられている。

デッキ開口部６の下方にてハル２及びデッキ３により囲まれた空間はエンジンルーム８を成しており、該エンジンルーム８内には、滑走艇を駆動させるエンジンＥが搭載されている。また、前記エンジンルーム８は、横断面が凸状であって下部に比して上部が狭くなるような形状を成しており、その内部にてエンジンＥは、図１に示すようにクランクシャフト９が船体１の前後方向に沿うようにして収納されている。

クランクシャフト９の出力端部は、ドライブシャフト１０を介し、船体１の後部に配置されたウォータージェットポンプＰのポンプ軸１１に接続されている。従って、クランクシャフト９の回転に連動してポンプ軸１１は回転する。ポンプ軸１１にはインペラ１２が取り付けられており、該インペラ１２の後方には静翼１３が配置されている。インペラ１２の外周方には、該インペラ１２を覆うようにポンプケーシング１４が設けられている。

船体１の底部には吸水口１５が設けられている。該吸水口１５と前記ポンプケーシング１４との間は吸水通路により接続され、該ポンプケーシング１４は更に、船体１の後部に設けられたポンプノズル１６に接続されている。該ポンプノズル１６は、後方へいくに従ってノズル径が小さくなるように構成されており、後端には、図３にも示すように噴射口１７が形成されている。

滑走艇は、前記吸水口１５から吸入した水をウォータージェットポンプＰにて加圧・加速し、また、静翼１３にて整流して、前記ポンプノズル１６を通じて前記噴射口１７から後方へ吐出する。滑走艇は、噴射口１７から吐き出された水の反動により、推進力を得る。

デッキ３の前部には操舵用のハンドルバー１９が設けられ、該ハンドルバー１９は、ポンプノズル１６の後方に配置されたステアリングノズル２０（図３も参照）との間にてケーブル（図示せず）を介して接続されている。ハンドルバー１９を左右に操作することにより、ステアリングノズル２０は左右に揺動される。従って、ウォータージェットポンプＰが推力を発生させている間にハンドルバー１９を操作することにより、ポンプノズル１６を通じて外部へ吐き出される水の方向を変えることができ、滑走艇の前進方向を変えることができる。

図４は、ウォータージェットポンプＰの後部拡大側面図である。図４に示すように、ステアリングノズル２０の後側上方には、ボウル形状を成すリバースバケット２２が配置されている。また、ポンプケーシング１４の下方には、このポンプケーシング１４の下部を覆うようにしてポンプカバー２３が設けられている。該ポンプカバー２３の後部上面には、揺動軸２４を介してリバースバケット２２を枢支する枢支部（規制部，支持部）２５が立設されている。図３に示すように、この枢支部２５は、ポンプカバー２３の左右に配設されており、図４に示す枢支部２５は、左側のものを示している。また、図４に示すようにリバースバケット２２は、揺動軸２４から離れた位置にてケーブル２６の一端が接続されており、このケーブル２６の他端は、図１に示すようにデッキ３においてハンドルバー１９の近傍に設けられたリバースレバー２７に接続されている。

従って、リバースレバー２７を操作することにより、図４に示すようにリバースバケット２２は、揺動軸２４を軸として上下方向へ揺動することができる。そして、リバースバケット２２を、揺動軸２４を中心に下方へ揺動させてステアリングノズル２０の後方に位置させた場合、ステアリングノズル２０から後方へ吐き出される水は略前方へ向きを変えて噴射される。従ってこのとき、滑走艇を後進させることができる。なお、図４には、ステアリングノズル２０から噴射される水の通流断面の中心線２８を一点鎖線で示している。

図５、及び図６（ａ），（ｂ）を参照し、リバースバケット２２の構成について詳説する。図５の斜視図、及び図６（ａ）の側面図に示すように、リバースバケット２２はボウル形状を成す本体部３０を有し、この本体部３０の外壁面には、左右方向へ延びる多数のリブ３１が設けられている。リバースバケット２２は合成樹脂製であり、このリブ３１によって剛性が確保されているが、十分な剛性を有する素材を用いてリバースバケット２２を構成する場合には、このリブ３１は必ずしも要しない。

本体部３０の側部には、上述した揺動軸２４が挿通される枢支孔（被支持部）３２が設けられており、リバースバケット２２は該枢支孔３２の位置にて枢支部２５により支持される。この枢支孔３２は、左右の枢支部２５に対応して本体部３０の左右に対称的に設けられている（図５参照）。図６（ａ）に示すように、右側の枢支孔３２から所定距離だけ離隔した位置には、上述したケーブル２６（図４）の一端が接続されるケーブル接続部３３が設けられている。図４に示すように、リバースバケット２２がステアリングノズル２０を覆った状態においては、枢支孔３２及びケーブル接続部３３は、ステアリングノズル２０からの噴流の中心線２８を挟んで配置され、枢支孔３２は前記中心線２８より下方に位置している。

図６（ｂ）に示すように、本体部３０の後部からは、ツバ部３４が後方へ延設されている。このツバ部３４は、本体部３０の内壁面３０Ａとは異なる角度を有してその内壁面３４Ａが形成されている。即ち、ツバ部３４の内壁面３４Ａは、その後端部が本体部３０の外方に位置するように傾斜して形成されている。

また、リバースバケット２２の内壁面であって左側の枢支孔３２の近傍には、クランク形状を成すストッパ３５が立設されている。図４に示すようにこのストッパ３５は、リバースバケット２２が下方に位置するとき、左側の枢支部２５の後部下方に当接し、リバースバケット２２が更に下方へ揺動するのを制限する。従って、リバースレバー２７（図１）を操作してリバースバケット２２を下方へ揺動させた場合、該リバースバケット２２は、枢支部２５及びストッパ３５が当接する下方位置にて固定される。

一方、図４に示すように、リバースバケット２２が上方に位置するとき、枢支部２５の後部上方に当接し、リバースバケット２２が更に上方へ揺動するのを制限する。従って、リバースレバー２７（図１）を操作してケーブル２６を前方へ引くと、リバースバケット２２は上方へ揺動され、該リバースバケット２２は、枢支部２５及びストッパ３５が当接する上方位置にて固定される。このように、リバースバケット２２は、枢支部２５とストッパ３５とによって定められる範囲内にて上下へ揺動自在であってこの範囲外への揺動は規制され、また、リバースレバー２７の操作により、枢支部２５とストッパ３５とが当接する上方位置及び下方位置において固定される。

また、図６（ｂ）に示すように、本体部３０の内壁面３０Ａには多数のフィン４０が形成されている。即ち、本体部３０の内壁面３０Ａの左右それぞれにはサイドフィン４１が設けられ、このサイドフィン４１の間には２つのセンターフィン４２が設けられている。このサイドフィン４１及びセンターフィン４２は、ともに本体部３０の略前後方向に沿って形成されており、いずれも前部に比べて後部の方が突出量が小さくなるように形成されている。なお、図６（ｂ）では、左側のサイドフィン４１及びセンターフィン４２を示しているが、このサイドフィン４１及びセンターフィン４２は、本体部３０の内壁面３０Ａにおいて左右対称に設けられている。

図７は、艇が後進しているときのリバース機構を示すウォータージェットポンプＰの後部拡大側面図である。図７に示すように、艇を後進させる場合、リバースレバー２７（図１）の操作によりリバースバケット２２は揺動軸２４を軸に揺動されて下方に配置される。ステアリングノズル２０から吐出された噴流は、リバースバケット２２の内壁面３０Ａにて反射され、方向が変えられて前方へ噴射されて後進推力を発生する。

内壁面３０Ａにて反射される噴流は、上述したサイドフィン４１及びセンターフィン４２によって整流され、その結果、ステアリングノズル２０からの噴流は、円滑にその通流方向が前方へと変更され、左右への拡散も抑制される。従って、ウォータージェットポンプＰが発生させた推力は、効率的に後進推力へ変換される。

また、上述したように、リバースバケット２２の枢支孔３２は、ステアリングノズル２０からの噴流の中心線２８より下方に位置しているため、この噴流を受けたリバースバケット２２には下向きのモーメントが作用する。従って、艇の後進時に、下方に位置してステアリングノズル２０からの噴流を受けるリバースバケット２２は、下向きのモーメントと、下方への揺動を規制する枢支部２５及びストッパ３５とにより、下方位置にて安定的に維持される。

図８は、艇が前進しているときのリバース機構を示すウォータージェットポンプＰの後部拡大側面図である。既に述べたように、リバースレバー２７（図１）を操作してケーブル２６を前方へ引くことにより、リバースバケット２２は上方位置にて固定され、その結果、ステアリングノズル２０から吐出された噴流は、リバースバケット２２の内壁面３０Ａにて反射されることなく、後方へ噴射されて前進推力を発生する。

ここで、仮に、艇の前進時にリバースバケット２２が下方へ若干揺動した場合について述べる。この場合、図８に示すように、ステアリングノズル２０からの噴流は、リバースバケット２２のツバ部３４の内壁面３４Ａに吹き付けられ、上方への揚力を得る。従って、艇が前進しているときに、例えリバースバケット２２が下方へ若干揺動した場合であっても、ツバ部３４が得る揚力により、リバースバケット２２は上方へ押し上げられるため、前進時においてリバースバケット２２は、上方位置にて安定的に維持される。

上述したような構成を成すリバース機構によれば、枢支部２５及びストッパ３５を備える比較的簡単な構成によって、リバースバケット２２を上方位置及び下方位置にて固定することができる。また、構成が簡単であるが故に、上方位置及び下方位置での位置決め精度の向上を図ることが容易にできる。更に、ステアリングノズル２０からの噴流の中心線２８の下方に枢支孔３２が配置されているため、後進時においてリバースバケット２２は下方位置にて安定的に維持される一方、ツバ部３４を備えるため、前進時においてリバースバケット２２は上方位置にて安定的に維持される。

なお、本実施の形態では、枢支部２５が、リバースバケット２２を枢支すると共に、ストッパ３５を介して該リバースバケット２２の揺動範囲を規制するが、揺動範囲の規制を枢支部２５とは別個の構成によって達成してもよい。

本発明は、ウォータージェット推進型の小型滑走艇に適用することができ、特に、そのリバース機構に適用することができる。

本発明の実施の形態に係る小型滑走艇の側面図である。 図１に示す小型滑走艇の平面図である。 図１に示す小型滑走艇の背面図である。 図１に示すウォータージェットポンプの後部拡大側面図である。 図４に示すリバースバケットの斜視図である。 図５に示すリバースバケットの構成を示す図面であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）は図５のVIb-VIb断面図である。 艇が後進しているときのリバース機構を示すウォータージェットポンプの後部拡大側面図である。 艇が前進しているときのリバース機構を示すウォータージェットポンプの後部拡大側面図である。

符号の説明

１ 船体
２ ハル
３ デッキ
７ シート
１１ ポンプ軸
１４ ポンプケーシング
１６ ポンプノズル
１７ 噴射口
１９ ハンドルバー
２０ ステアリングノズル
２２ リバースバケット
２３ ポンプカバー
２４ 揺動軸
２５ 枢支部（規制部，支持部）
２６ ケーブル
２７ リバースレバー
３０ 本体部
３２ 枢支孔
３３ ケーブル接続部
３４ ツバ部
３５ ストッパ
Ｅ エンジン
Ｐ ウォータージェットポンプ

Claims (2)

1. 艇の推進機構を成すウォータージェットポンプと、該ウォータージェットポンプの後方に配置されて左右へ揺動自在のステアリングノズルと、該ステアリングノズルの外側に配置されて上下へ揺動自在のリバースバケットと、前記ウォータージェットポンプの下部を覆うポンプカバーとを備え、
   該ポンプカバーは、前記リバースバケットの上昇動及び／又は下降動を規制すると共に前記リバースバケットを揺動自在に支持する支持部を有し、前記リバースバケットは、該リバースバケットの揺動範囲の上方位置及び／又は下方位置にて前記支持部に当接するストッパを有し、
   更に、前記リバースバケットの後部には、後方へ延設されたツバ部が設けられ、該ツバ部は、その後部が前記リバースバケットの外方に位置するように傾斜しており、
   前記リバースバケットは、該リバースバケットを揺動操作するためのケーブルが接続されるケーブル接続部を有し、前記ポンプカバーは、前記リバースバケットを揺動自在に支持する支持部を有し、前記リバースバケットの下降動が前記ストッパ及び前記支持部によって規制されたときに、前記リバースバケットの前記支持部による支持位置と前記ケーブル接続部とは、前記ウォータージェットポンプから吐出される噴流の流路断面の略中心を挟んで上下に配置されていることを特徴とするウォータージェット推進型の小型滑走艇のリバース機構。
2. 前記支持位置と前記ケーブル接続部とは、前記リバースバケットの上昇動が前記ストッパ及び前記支持部によって規制されたときにおいても、前記噴流の流路断面の略中心を挟んで上下に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のウォータージェット推進型の小型滑走艇のリバース機構。
   

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