(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体と、該船体に取付けるフレームと、該フレームに備えられ、進行方向に対して直交する回転軸と、該回転軸に軸支された水掻棒と、該水掻棒の端部を前記船体の喫水線より下方に位置させ、前記水掻棒の端部に回動自在に軸支された板体からなる水掻板と、前記フレームに軸支された回転式ペダルと、該回転式ペダルのペダル部と前記水掻棒上に形成されるリンク連結部とをリンク棒で連結して、前記回転式ペダルの回転運動を前記水掻棒の揺振運動に変換するリンク機構と、を有することを特徴とする小型船。
【請求項２】
水掻棒に形成された溝と、該溝内部に取付けられたバネと、該バネと連結されたリンク固定軸と、からなるリンク連結部と、前記リンク固定軸に軸支されたリンク棒のリンク端部と、前記リンク端部を牽引する第一牽引手段と、からなるリンク固定軸移動機構であって、前記第一牽引手段は、フレームに設けられた第一レバーと、該レバーと前記リンク端部とを接続する第一ワイヤと、からなることを特徴とする請求項１記載の小型船。
【請求項３】
水掻板の水掻面の裏面側に位置し、水掻棒に軸支されたストッパーと、前記ストッパー端部を牽引して前記ストッパーを回転させる第二牽引手段と、からなるストッパー回転機構であって、前記第二牽引手段は、ハンドルに設けられた第二レバーと、前記ストッパー端部と前記第二レバーとを接続する第二ワイヤと、からなることを特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載の小型船。
【請求項４】
水掻板の水掻面の表面側に位置し、水掻棒に軸支された回転ピンと、前記水掻棒を軸支する回転軸を共有して軸支され、前記水掻棒の揺振運動に連動する第三レバーと、前記回転ピンと前記第三レバーとを接続する第三ワイヤと、水掻棒の所定の位置に揺振したときに、この第三レバーの端部を押える押え部と、からなる回転ピン連動機構を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の小型船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水面上を移動するための人力を動力源とする推進装置を備えた小型船に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、小型船の一つであるボートは、ボートの両舷にオールを備え、操船者の主に腕力によりオールを操作し、水を掻くことによって推進力を得るものである。しかしながら、所定の速度を維持することや、進行方向を変えることなどに対して、ある程度の腕力が要求され、腕力の乏しい操船者の場合、操船者の意図通りにボートを操船することが困難であった。
【０００３】
そこで、上記課題を解決するものとして、腕力よりも比較的大きな力を発揮することができる脚力を動力源とし水掻板を操作して推進力を得る推進装置を備えた小型船が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０―２５８７９７号公報
【特許文献２】国際公開番号WO２００３／０５２２９８（特許第３５６２５２６号）
【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又は２記載の発明では、水掻板をペダルの回転運動又は上下運動の一つの動作において、水掻板で水を掻く長さ（以下、ストローク長という）が一定である。そのため、例えば、操船者が充分な脚力を有していない場合はストローク長を小さくすることでペダルの一つの動作に対してかかる負荷を減少させ、また、操船者がより推進力を得たい場合にはストローク長を大きくすることなど、ペダルの動作に対する水掻板のストローク長が調整できない欠点がある。
【０００６】
したがって、従来の自転車の操縦方法と同様の感覚で推進力を得ることができ、操船者の脚力に応じて所望の推進力を得るために、ペダルの動作に対する水掻板のストローク長を調整することが可能な推進装置を備えた小型船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】
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、船体と、該船体に取付けるフレームと、該フレームに備えられ、進行方向に対して直交する回転軸と、該回転軸に軸支された水掻棒と、該水掻棒の端部を前記船体の喫水線より下方に位置させ、前記水掻棒の端部に回動自在に軸支された板体からなる水掻板と、前記フレームに軸支された回転式ペダルと、該回転式ペダルのペダル部と前記水掻棒上に形成されるリンク連結部とをリンク棒で連結して、前記回転式ペダルの回転運動を前記水掻棒の揺振運動に変換するリンク機構と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】
また、上述した構成に加え、水掻棒に形成された溝と、該溝内部に取付けられたバネと、該バネと連結されたリンク固定軸と、からなるリンク連結部と、前記リンク固定軸に軸支されたリンク棒のリンク端部と、前記リンク端部を牽引する第一牽引手段と、からなるリンク固定軸移動機構であって、前記第一牽引手段は、フレームに設けられた第一レバーと、該レバーと前記リンク端部とを接続する第一ワイヤと、からなることが好ましい。
【０００９】
また、上述した構成に加え、水掻板の水掻面の裏面側に位置し、水掻棒に軸支されたストッパーと、前記ストッパー端部を牽引して前記ストッパーを回転させる第二牽引手段と、からなるストッパー回転機構であって、前記第二牽引手段は、ハンドルに設けられた第二レバーと、前記ストッパー端部と前記第二レバーとを接続する第二ワイヤと、からなることを有することが好ましい。  
【００１０】
また、上述した構成に加え、水掻板の水掻面の表面側に位置し、水掻棒に軸支された回転ピンと、前記水掻棒を軸支する回転軸を共有して軸支され、前記水掻棒の揺振運動に連動する第三レバーと、前記回転ピンと前記第三レバーとを接続する第三ワイヤと、水掻棒の所定の位置に揺振したときに、この第三レバーの端部を押える押え部と、からなる回転ピン連動機構を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、従来の自転車の操縦方法と同様の感覚で、回転式ペダルのペダル部を回転させるとリンク機構を介して運動方向が変換されて水掻棒を交互に揺振運動させることで、水掻板で水を掻いて推進力を得て、所定の速度で小型船を操船することが可能である。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、水掻板をより進行方向前方に移動させストローク長をより大きくすることができ、操船者の脚力に応じて所望の推進力を得るために回転ペダルの一回転に対するストローク長を調整することが可能である。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、どちらか一方の水掻板のみ推進力を得られない状態とすることで、他方の水掻板のみ推進力を発生させることができ、推進力を得られていない水掻板が設置されている側へと、船体を旋回させることが可能である。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、水掻棒の揺振運動に連動し、所定の位置に水掻棒が揺振したときに、回転ピンが回転して水掻板の開動作を補助することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る推進装置を備えた小型船を示す船体の側面からみた図である。
【図２】図１の小型船を進行方向側からみた正面図である。
【図３】図２の水掻板を開状態にしたときの水掻面の裏面側の拡大正面図である。
【図４】リンク機構による水掻板の動作を示す図である（（a）から（ｄ）において、それぞれのペダル部の回転位置に対する水掻棒及び水掻板の動作を示す図である）。
【図５】リンク固定軸移動機構と、そのストローク長の変化を示す図である。
【図６】水掻板のストッパー回転機構によってストッパーが回転したときの状態を示す一部拡大した正面図である。
【図７】水掻棒と回転ピンとが連動する回転ピン連動機構の動作を示すものであって、（a）はその一部拡大側面図であり、（b）は（a）の水掻面を拡大して表面側からみた一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
（実施形態）
図１に示すように、小型船１０は、船体１１と、船体１１に取付けるフレーム１２と、フレーム１２に備えられた水面に対して平行な回転軸１６と、回転軸１６に軸支された水掻棒２０と、水掻棒２０の端部を船体１１より下方に位置させ、その端部に軸支された板体２１a、２１aからなる水掻板２１と、フレーム１２に軸支された回転式ペダル１３と、回転式ペダル１３のペダル部１３a、１３aと水掻棒２０とを連結して、回転式ペダル１３の回転運動を水掻棒２０の揺振運動に変換するリンク機構と、を主要部として構成されるものである。
【００１８】
本実施形態における船体１１は、図１及び図２に示したように、船体１１上部に備える推進装置及び操船者との合計重量に対して安定した浮力・復元力を有するものであればよく、双胴船のように複数の船体１１をフレーム１２下部に取付けたものである。
【００１９】
フレーム１２は垂直方向に伸びる後方フレーム１２a、中央フレーム１２b、前方フレーム１２cがあり、後方フレーム１２aには、操船者の両足を載せて回転させるペダル部１３a、１３aを有する回転式ペダル１３が軸支され、その上方にサドル１４が設けられる。中央フレーム１２bの上方にはハンドル１５が、前方フレーム１２cには水掻棒２０を軸支する回転軸１６が設けられている。  
【００２０】
前方フレーム１２cに設けられた回転軸１６は、前方フレーム１２cを中心として両側に均等の長さであって、その長手方向が進行方向に対して直交する方向となる。回転軸１６の両端にそれぞれ水掻棒２０の上端を回動可能に軸支させることで、進行方向Ａ及びその反対方向に水掻棒２０の下端を揺振運動させることが可能である。
【００２１】
この水掻棒２０は、その端部である下端を船体１１や、使用時の喫水線Ｂより下方に位置させる。この下端には、水掻板２１とストッパー２２と回転ピン２７が備えられている。水掻板２１は、二枚の板体２１a、２１aをそれぞれ回動自在となるよう、水掻棒と並行する方向を軸方向とする回転軸２１bに軸支される。ストッパー２２は、両板体２１a、２１aが回動し、その両板体２１a、２１aの横幅方向が進行方向に直交する方向（おおよそ９０度）となる開状態に保持する。回転ピン２７は、両板体２１a、２１aの横幅方向が進行方向Ａと同じ方向（おおよそ０度）となる閉状態から前記開状態に動作するように付勢する。
【００２２】
さらに、回転軸１６と水掻板２１との間であって、水掻棒２０に形成されるリンク連結部３２と、回転式ペダル１３のペダル部１３a、１３aと、をリンク棒３１、３１で連結し、ペダル部１３a、１３aの回転運動を直接的に水掻棒２０の揺振運動に変換するリンク機構を形成している。  
【００２３】
このリンク機構によって、図４に示すように、回転式ペダル１３のペダル部１３a、１３aを回転させるとリンク棒３１、３１を介して運動方向が変換されて水掻棒２０が揺振運動を行う。このとき、一方の水掻棒２０を進行方向Ａの反対方向に揺振させると、水掻板２１の板体２１a、２１aが水からの抗力を受けて回動し、ストッパー２２によって開状態で保持される。この水掻板２１が開状態となり、水を掻き出す力が生じ、それに対する反作用により、推進力を得ることが可能である。それと同時に、他方の水掻棒２０は、一方の水掻棒２０の揺振運動の方向とは反対方向、すなわち進行方向Ａに揺振し、その水掻板２１は水からの抗力を受けて閉状態となり、その閉状態によって抗力が減少し、容易に水を掻き始める位置まで揺振させることが可能である。したがって、この水掻棒２０の揺振運動を交互に繰り返すことで、所定の速度で小型船１０を操船することが可能である。
【００２４】
次に、リンク固定軸移動機構の説明をする。このリンク固定軸移動機構は、図５に示すように、水掻棒２０に形成された溝３２bとその溝３２b内部に取付けられたバネ３２cとからなるリンク連結部３２と、前方フレーム１２cに設けられた第一レバー３４と、リンク棒３１、３１の端部と第一レバー３４とを接続した第一ワイヤ３３とからなる第一牽引手段と、から形成される。
【００２５】
このリンク固定軸移動機構によって、操船者は、第一牽引手段として、第一レバー３４の操作を行い、第一ワイヤ３３を牽引し、リンク連結部３２のバネ３２cを縮めることで、バネ３２cの弾性力により溝３２bの最下点（すなわち、回転軸から最も離れた位置）に位置していたリンク固定軸３２aを回転軸１６側に移動させることができる。
【００２６】
このとき、図５(a)は、リンク固定軸３２aを初期位置とした場合のストローク長を示し、図５(b)は、リンク固定軸３２aを回転軸１６までの距離を最小とした場合のストローク長と、を比較したものである。このリンク固定軸３２aが溝の最下点の場合（点線）と比べ、水掻棒２０をより進行方向Ａ前方に移動させストローク長を大きくすることができる。したがって、操船者の脚力に応じて所望の推進力を得るために回転式ペダル１３の一回転に対するストローク長を調整することが可能である。
【００２７】
次に、ストッパー回転機構について説明する。このストッパー回転機構は、図３及び図６に示すように、細長い棒体からなるストッパー２２であり、そのストッパー２２を、水掻板２１の水掻面の裏面側（進行方向側）に位置し、回転自在に水掻棒２０に軸支させる。さらに、ストッパー２２の一端とハンドル１５に設けられた第二レバーとを接続した第二ワイヤ２３とからなる第二牽引手段と、から形成される。
【００２８】
図６に示すように、第二牽引手段として、操船者によってハンドル１５に設けられた第二レバー１７を操作することで、第二ワイヤ２３を牽引し、ストッパー２２を回転させて、水掻棒２０の長手方向に対して平行となるように位置させることができ、水掻板２１は開状態を保持されずに推進力が得られない状態することができる。
【００２９】
このストッパー回転機構によって、どちらか一方の水掻板２１のみを推進力を得られない状態にして、かつ、他方の水掻板２１のみ推進力を発生させることで、推進力を得られていない水掻板２１が設置されている側へと、小型船１０を旋回させることが可能である。
【００３０】
次に、回転ピン連動機構について説明する。この回転ピン連動機構は、図２及び図７に示すように、水掻板２１の水掻面の表面側（進行方向と反対側）に位置し、水掻棒２０に軸支された所定長さを有する回転ピン２７と、水掻棒２０の回転軸１６と共有して軸支され、水掻棒２０と当接する第三レバー２４と、この回転ピン２７と第三レバー２４とを接続する第三ワイヤ２５と、この第三レバー２４と水掻棒２０が揺振運動に連動し、水を掻き始める付近において、この第三レバー２４の端部と接することで、水掻棒２０の揺振運動に第三レバー２４を連動させないようにする押え部２６と、から形成されている。
【００３１】
この第三レバー２４は、水掻棒２０と当接するように配置され、かつ、水掻棒２０の回転軸１６を共有して軸支されているため、水掻棒２０との摩擦により、水掻棒２０の揺振運動に連動して、揺振運動させることが可能である。
【００３２】
また、この第三レバー２４は、水掻板２１が水を掻く動作を開始する位置の付近において、フレーム１２に取付けられた押え部２６に接触して、水掻棒２０と第三レバー２４とのなす角が大きくなり、第三ワイヤ２５によって回転ピン２７が牽引されて回転する。この所定長さを有する回転ピン２７の両端部分が両板体２１a、２１aを開動作させるよう付勢することができる。水掻棒２０の揺振運動に連動し、水掻板２１aが閉状態のときに、水掻板２１aの開動作を補助することが可能である。
【００３３】
上記の実施形態では本発明の好ましい小型船１０として双胴船のような複数の船体１１を取付けたものを例示したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で改善や変更が可能であり、例えば、船体を単胴船であるボート、カッターなどにも適用することで、レジャー用、競技用及び津波・洪水による浸水時の避難用の、脚力を動力源とする推進装置を備えた小型船としても利用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ…進行方向、Ｂ…喫水線、
10…小型船、11…船体、12…フレーム、12a…後方フレーム、12b…中央フレーム、12c…前方フレーム、13…回転式ペダル、13a…ペダル部、14…サドル、15…ハンドル、16…回転軸、17…第二レバー、
20…水掻棒、21…水掻板、21a…板体、21b…回転軸、22…ストッパー、23…第二ワイヤ、24…第三レバー、25…第三ワイヤ、26…押え部、27…回転ピン、
31…リンク棒、32…リンク連結部、32a…リンク固定軸、32b…溝、32c…バネ、33…第一ワイヤ、34…第一レバー
【図１】
0006637372.tif 000002
【図２】
0006637372.tif 000003
【図３】
0006637372.tif 000004
【図４】
0006637372.tif 000005
【図５】
0006637372.tif 000006
【図６】
0006637372.tif 000007
【図７】
0006637372.tif 000008