(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮力体と、前記浮力体の重力方向において下方に配置された内燃機関とを少なくとも備え、前記内燃機関でプロペラを駆動して少なくとも水中を航行する水中スクータにおいて、前記内燃機関として４サイクル機関を搭載すると共に、前記内燃機関を、そのクランクシャフトが前記プロペラのプロペラシャフトと同軸になる一方、そのシリンダヘッドが前記クランクシャフトより前記重力方向において下方となるように、配置したことを特徴とする水中スクータ。
【請求項２】
前記内燃機関が、ダイヤフラム式気化器と前記クランクシャフトで駆動されるスリンガからなるオイル供給手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の水中スクータ。
【請求項３】
前記浮力体の内部に、前記内燃機関に供給されるべき燃料を貯留する燃料室と、前記内燃機関に供給されるべき空気を貯留する空気室とを形成したことを特徴とする請求項１または２記載の水中スクータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、少なくとも水中、より具体的には水面近くを航行する水中スクータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、操縦者（ダイバー）に操縦されて水面近くを航行する水中スクータあるいはアクアスクータが提案されている。この種の水中スクータは、浮力体（タンク）の下部に配置されてプロペラを駆動する２サイクルの内燃機関を備え、操縦者は浮力体の上に腹ばいになって乗り、左右に設けられたハンドルを把持して航行するように構成される（例えば非特許文献１参照）。非特許文献１記載の水中スクータにあっては、２サイクルで排気量４８ｃｃの内燃機関は通常の形で搭載、即ち、シリンダヘッドを上にして搭載されている。
【非特許文献１】“ノリモノランド  アクアスクータ”、［on line］、［平成１７年１１月１６日検索］、インターネット＜URL：http://www.norimonoland.com/aqua＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、２サイクルの内燃機関に比し、４サイクルの内燃機関はエミッション性能の点で優れるが、４サイクルの内燃機関はシリンダヘッドに動弁系が設けられるため、ＰＴＯ（Power Take-off）軸上の高さが２サイクルの内燃機関よりも大きくなる。
【０００４】
そこで、上記した従来技術に開示される水中スクータに、２サイクル機関に代え、４サイクル機関を搭載するとき、通常のようにシリンダヘッドを上にして配置すると、浮力体から内燃機関のＰＴＯ軸までの（重力方向の）高さが大きくなる。その結果、浮力体から水中スクータの本体部分（プロペラシャフト回りの部分）までの全高が大きくなって大型化し、前面投影面積も大きくなることから抵抗が増え、航行速度が低下して燃費性能が悪化する。
【０００５】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決することにあり、２サイクル機関に代えて４サイクル機関を搭載するとき、水中スクータとしての本体部分の全高が増加するのを可能な限り抑制するようにした水中スクータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために、請求項１に係る水中スクータにあっては、浮力体と、前記浮力体の重力方向において下方に配置された内燃機関とを少なくとも備え、前記内燃機関でプロペラを駆動して少なくとも水中を航行する水中スクータにおいて、前記内燃機関として４サイクル機関を搭載すると共に、前記内燃機関を、そのクランクシャフトが前記プロペラのプロペラシャフトと同軸になる一方、そのシリンダヘッドが前記クランクシャフトより前記重力方向において下方となるように、配置する如く構成した。
【０００７】
請求項２に係る水中スクータにあっては、前記内燃機関が、ダイヤフラム式気化器と前記クランクシャフトで駆動されるスリンガからなるオイル供給手段とを備える如く構成した。
【０００８】
請求項３に係る水中スクータにあっては、前記浮力体の内部に、前記内燃機関に供給されるべき燃料を貯留する燃料室と、前記内燃機関に供給されるべき空気を貯留する空気室とを形成する如く構成した。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る水中スクータにあっては、内燃機関として４サイクル機関を搭載すると共に、内燃機関をクランクシャフトがプロペラのプロペラシャフトと同軸になる一方、そのシリンダヘッドがクランクシャフトより重力方向において下方となるように配置する如く構成したので、シリンダヘッドを上に向ける配置に比し、浮力体から内燃機関のＰＴＯ軸までの（重力方向の）高さ、即ち、浮力体からプロペラシャフト回りの水中スクータの本体までの全高が増加するのを抑制でき、よって水中スクータとしての大型化や前面投影面積の増加も抑制することができる。その結果、水の抵抗の増加も抑制でき、航行速度の低下あるいは燃費性能の悪化を可能な限り回避することができる。
【００１０】
また、シリンダヘッドが下方に位置、換言すれば水中スクータの底部に位置するため、その付近に配置される点火プラグ（あるいは点火プラグ・キャップ）の脱着、あるいは動弁系（吸排気バルブ、ロッカアームなど）のメンテナンスが容易となる。
【００１１】
請求項２に係る水中スクータにあっては、内燃機関がダイヤフラム式気化器とクランクシャフトで駆動されるスリンガからなるオイル供給手段とを備える如く構成したので、重力方向におけるシリンダヘッドの位置の如何に関わらず、運転させることができる。
【００１２】
請求項３に係る水中スクータにあっては、浮力体の内部に、内燃機関に供給されるべき燃料を貯留する燃料室と内燃機関に供給されるべき空気を貯留する空気室とを形成する如く構成したので、浮力体として必要な浮力を得ることができると共に、水中スクータとしての構成をコンパクトにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に即してこの発明に係る水中スクータを実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は第１実施例に係る水中スクータの側面透視断面図、図２は図１に示す水中スクータのII−II線透視断面図、図３は図１に示す水中スクータに操縦者（ダイバー）が乗った状態を示す説明側面図、図４は図３に示す状態を上方から見た説明上面図である。
【００１５】
図１から図４において、符号１０は水中スクータを示す。水中スクータ１０は、図示の如く、浮力体１２と、浮力体１２の重力方向において下方に配置された内燃機関（以下「エンジン」という）Ｅとを少なくとも備え、エンジンＥでプロペラ１４を駆動し、図３あるいは図４に示す如く、操縦者（ダイバー）を浮力体１２の上に腹ばいに乗せた状態で水上または水中、具体的には水面Ｗｓから少し沈下して水面Ｗｓの近くを航行する。
【００１６】
浮力体１２は、水中スクータ１０の全長の１／２以上の面積を持つ、内部が中空に形成されたタンクからなる。浮力体１２は樹脂材などの軽量な材料から製作される。浮力体１２の（航行方向に向かって）左右端近傍の一方、具体的には右端には燃料給油口１２ａが配置される。燃料給油口１２ａは、キャップ１２ａ１で開閉される。
【００１７】
浮力体１２の左右端近傍の他方には、シュノーケル１６（図４で図示せず）が接続される。シュノーケル１６は中途で折り曲げられて全体としてＬ字状を呈する１本の円筒（パイプ）からなり、短い方の円筒部１６ａは浮力体１２の左側面に穿設された孔からキャップ１６ｂを介して気密に内部に挿入されると共に、図１に示す如く、長い方の円筒部１６ｃは上方に向けて突出するように構成される。円筒部１６ｃは、図３に良く示す如く、予定される操縦者の体重などから想定される沈下位置においても水面Ｗｓから所定距離だけ突出するような長さに設定される。
【００１８】
図２に示す如く、浮力体１２の内部は、隔壁１２ｂ，１２ｃで２つの室に大別される。即ち、浮力体１２において、燃料給油口１２ａの配置位置の付近、即ち、その下方にはエンジンＥに供給されるべきガソリン燃料を貯留する燃料室１２ｄが形成されると共に、シュノーケル１６の接続位置の付近、即ち、円筒部１６ａが挿入される側にはエンジンＥに供給すべき空気を貯留する空気室１２ｅが形成される。
【００１９】
図２に示す如く、燃料室１２ｄは上面視において、浮力体１２の一辺（図で上辺）から他方の辺（図で下辺）に延びるカギ状の空間からなる。空気室１２ｅは、残余の部分、即ち、略直方体部分からなる。図３に示す如く、浮力体１２は、燃料給油口１２ａの配置位置と、シュノーケル１６の接続位置を除く残余の表面が、大略平坦に形成される。尚、シュノーケル１６は側方から突出することから、浮力体１２の表面は、正確には、燃料給油口１２ａの配置位置のみを除く残余の部分が大略平坦に形成される。
【００２０】
エンジンＥは４サイクルで排気量３５ｃｃの火花点火式の単気筒のガソリンエンジンからなり、そのクランクシャフト２０が、プロペラ１４に接続されるプロペラシャフト２２と同軸になると共に、そのシリンダヘッド２４がクランクシャフト２０より重力方向において下方となるように、換言すれば倒立されて配置される。
【００２１】
エンジンＥは、シリンダヘッド２４と一体に形成されたシリンダブロック２６と、その端面に接合されるクランクケース３０からなる。シリンダブロック２６の内部には１個のピストン３２（図２）が上下動自在に収容されると共に、その外周には図に示すように多数の冷却フィンが形成される。クランクケース３０の内部のクランク室には、ピストン３２にコンロッドを介して連結されるクランクシャフト２０が回転自在に収容される。
【００２２】
シリンダヘッド２４には吸排気バルブ（図示せず）を駆動するロッカーアームなどの動弁系３４が収容されると共に、点火プラグ３６が配置される。エンジンＥの吸気管４０（より正確には吸気管４０に接続された吸気パイプ４０ａ）は浮力体１２の空気室１２ｅに気密に接続され、吸気パイプ４０ａを介して供給された空気は、ダイヤフラム式気化器４２によってクランク室の脈動に応じて燃料室１２ｄから汲まれたガソリン燃料と混合させられ、よって生じた混合気は燃焼室に供給され、点火プラグ３６で点火されて燃焼させられる。
【００２３】
燃焼によって生じた排ガスはマフラ４４を通って排気管４６を流れ、水中に排出される。排気管４６は、図２に示す如く、後端で湾曲させられ、プロペラシャフト２２の直下位置で開口させられる。
【００２４】
図１で符号５０はリコイルスタータを示す。エンジンＥは、操縦者によってリコイルスタータ５０が引かれることで始動される。エンジンＥは、図示の如く、水中に露出されたまま配置されるが、吸気管４０の吸気パイプ４０ａは浮力体１２の空気室１２ｅに気密に接続されることから、エンジンＥは水中において気密状態に保持され、燃料室１２ｄから燃料が供給される限り、回転を継続する。
【００２５】
符号５２で示される部材の内部には、クランクシャフト２０で駆動されるスリンガなどからなり、オイル（潤滑油）をミスト状態で供給するオイル供給手段が収容され、重力方向におけるシリンダヘッド２４の位置の如何に関わらず、オイルを供給されて回転する。尚、オイル供給手段の詳細は、本出願人が先に提案した特許公報（特許第３１１１４０２号）に詳細に記載されているので、これ以上の説明を省略する。
【００２６】
エンジンＥとプロペラ１４の接続について説明すると、クランクシャフト２０は、遠心クラッチ５４を介してドライブシャフト５６に接続される。遠心クラッチ５４は、クランクシャフト２０の端部に拡径可能に軸支されたクラッチシュー５４ａと、それを縮径方向に付勢するクラッチスプリング（図示せず）と、クラッチシュー５４ａを囲みつつドライブシャフト５６に固定されるクラッチドラム５４ｂとからなる。
【００２７】
クランクシャフト２０が所定回転数以上で回転すると、クラッチシュー５４ａが拡径してクラッチドラム５４ｂの内側に圧接し、クランクシャフト２０の回転がドライブシャフト５６に伝えられる。
【００２８】
ドライブシャフト５６は、プラネタリギヤ（減速ギヤ機構）６０を介してプロペラシャフト２２に接続される。即ち、ドライブシャフト５６の回転は、サンギヤ６０ａおよびプラネタリピニオン６０ｂを介してリングギヤ６０ｃに減速されて伝達される。リングギヤ６０ｃはプロペラシャフト２２に固定されていることから、リングギヤ６０ｃの回転はそのままプロペラシャフト２２に伝達され、プロペラシャフト２２の後端に固定されたプロペラ１４を回転させる。
【００２９】
プロペラ１４の周囲にはダクト６２が取り付けられ、操縦者などがプロペラ１４に接触するのを防止する。ダクト６２はコニカルコーン６２ａと、円筒６２ｂと、それらを径方向の３箇所で接続するフィン６２ｃとからなり、コニカルコーン６２ａがプラネタリギヤ６０のケースにボルト止めされることで、エンジンＥに固定される。
【００３０】
ダクト６２の後方には、整流板６４がボルト止めされて取り付けられる。整流板６４はダクト６２の円筒６２ｂと同様な円筒からなるが、テーパ状、即ち、後方で径がすぼめられた形状にされる。
【００３１】
エンジンＥの回転数、換言すれば水中スクータの航行速度は、スロットルレバー６６によって調整される。即ち、エンジンＥの前面の左側には上方から下方に延びるグリップ状のスロットルレバー６６が設けられる。スロットルレバー６６は、図２に良く示す如く、水平方向に回動自在に構成され、その回動はケーブル６６ａ（部分的に示す）を介して気化器４２の付近に配置されるスロットルバルブ（図示せず）に伝達され、スロットルバルブを開閉して水中スクータ１０の航行速度を増減する。
【００３２】
浮力体１２の説明に戻ると、浮力体１２は、ステー６８などを介してエンジンＥのクランクケース３０に固定される。また、エンジンＥの前面の両側には、ハンドル７０が取り付けられる。左右のハンドル７０はそれぞれ下方に延びた後、折曲されて後方に延びてダクト６２付近に達する。
【００３３】
図３および図４に示す如く、操縦者は腹ばいとなり、右手でハンドル７０を把持すると共に、左手でハンドル７０とスロットルレバー６６を把持し、上半身を浮力体１２の上に乗せ、スロットルレバー６６で航行速度を調整して水面Ｗｓの近くを航行するように水中スクータ１０を操縦する。
【００３４】
浮力体１２のシュノーケル１６に接続される空気室１２ｅにはエンジンＥの吸気管４０に接続された吸気パイプ４０ａが開口され、空気室１２ｅの空気を吸引するが、水中スクータ１０が航行するとき、シュノーケル１６が誤って水没することがある。そのため、浮力体１２において、水Ｗが侵入したときは、空気室１２ｅに溜め、そこでブロックして吸気管４０からエンジンＥに侵入しないように構成している。しかしながら、その場合でも、水中スクータ１０の傾斜や振動に応じて空気室１２ｅの内部に溜められた水Ｗが波立つなどして吸気パイプ４０ａと吸気管４０からエンジンＥの燃焼室などの内部に侵入する恐れがある。
【００３５】
その点を考慮し、この実施例に係る水中スクータ１０にあっては、空気室１２ｅの内部に開口するエンジンＥの吸気管４０に接続される吸気パイプ４０ａの開口端に、撥水メッシュ製のキャップ（撥水手段）７２を設ける如く構成した。キャップ７２は、ナイロン、テフロン（登録商標）などの撥水メッシュ材から製作され、吸気パイプ４０ａの開口端を覆うように構成される。
【００３６】
従って、空気室１２ｅの内部に溜められた水Ｗの水位が水中スクータ１０の傾斜や振動に応じて波立つなどして吸気パイプ４０ａの開口端を越えたとしても、キャップ７２で撥じかれる。即ち、キャップ７２で水Ｗと空気を効果的に分離できるので、溜められた水Ｗが吸気パイプ４０ａと吸気管４０からエンジンＥの燃焼室などの内部に侵入するのを効果的に防止することができる。また、キャップ７２はナイロン、テフロンなどの撥水メッシュ材から製作されるので、構成として簡易かつ安価となる。
【００３７】
この実施例に係る水中スクータにあっては、エンジンＥとして４サイクル機関を搭載すると共に、エンジンＥをクランクシャフト２０がプロペラ１４のプロペラシャフト２２と同軸になる一方、そのシリンダヘッド２４がクランクシャフト２０より重力方向において下方となるように配置する如く構成したので、シリンダヘッド２４を上に向ける配置に比し、浮力体１２からエンジンＥのＰＴＯ軸（クランクシャフト２０）までの（重力方向の）高さ、即ち、浮力体１２からプロペラシャフト２２の回りの水中スクータ１０の本体までの全高が増加するのを抑制でき、よって水中スクータ１０としての大型化や前面投影面積の増加も抑制もすることができる。その結果、水の抵抗の増加も抑制でき、航行速度の低下あるいは燃費性能の悪化を可能な限り回避することができる。
【００３８】
また、シリンダヘッド２４が下方に位置、換言すれば水中スクータ１０の底部に位置するため、その付近に配置される点火プラグ３６（あるいはそのキャップ）の脱着、あるいは動弁系３４のメンテナンスが容易となる。
【００３９】
また、エンジンＥがダイヤフラム式気化器４２と、クランクシャフト２０で駆動されるスリンガからなるオイル供給手段（部材５２に収容される）とを備える如く構成したので、重力方向におけるシリンダヘッド２４の位置の如何に関わらず、運転させることができる。
【００４０】
また、浮力体１２の内部に、エンジンＥに供給されるべき燃料を貯留する燃料室１２ｄとエンジンＥに供給されるべき空気を貯留する空気室１２ｅとを形成する如く構成したので、浮力体１２として必要な浮力を得ることができると共に、水中スクータとしての構成をコンパクトにすることができる。
【００４１】
また、燃料室１２ｄを燃料給油口１２ａの配置位置の付近に形成すると共に、空気室１２ｅをシュノーケル１６の接続位置の付近に形成する如く構成したので、燃料給油口１２ａと燃料室１２ｄなどの間の接続が簡単になり、配管などを不要とすることができる。
【００４２】
また、浮力体１２の左右端近傍の一方に燃料給油口１２ａを配置すると共に、その他方にシュノーケル１６を接続する如く構成、具体的には、浮力体１２の長手方向（航行する方向）中心線（図２に１２ｆで示す）に直交する左右端近傍、より具体的には長手方向中心線１２ｆからオフセットした位置の一方に燃料給油口１２ａを配置すると共に、その他方にシュノーケル１６を接続する如く構成したので、操縦者は浮力体１２の上での姿勢が制約されることがなく、自由に身体を動かすことができると共に、腹ばいになって乗るときの姿勢も制約されることがないので、例えば水中スクータ１０の前方から顔を出して水中を覗くような姿勢をとることも可能となる。
【００４３】
また、浮力体１２は、燃料給油口１２ａの配置位置とシュノーケル１６の接続位置を除く残余の表面が、大略平坦に形成される如く構成したので、操縦者は浮力体１２の上での姿勢が一層制約されることなく、一層自由に身体を動かすことができる。
【００４４】
また、空気室１２ｅの内部にエンジンＥの吸気管４０に接続される吸気パイプ４０ａを開口させると共に、吸気パイプ４０ａの開口端に撥水メッシュ製のキャップ（撥水手段）７２を設ける如く構成したので、シュノーケル１６に接続される空気室１２ｅに溜められた水Ｗが水中スクータ１０の傾斜や振動に応じて波立つなどしても、キャップ７２で水Ｗを効果的に分離できるので、溜められた水Ｗが吸気管４０からエンジンＥの燃焼室などの内部に侵入するのを効果的に防止することができる。また、撥水手段が撥水メッシュ製のキャップ７２からなる如く構成したので、構成として簡易かつ安価となる。
【００４５】
この実施例は上記の如く、浮力体１２と、前記浮力体１２の重力方向において下方に配置されたエンジン（内燃機関）Ｅとを少なくとも備え、前記エンジン（内燃機関）Ｅでプロペラ１４を駆動して少なくとも水中を航行する水中スクータ１０において、前記エンジン（内燃機関）Ｅとして４サイクル機関を搭載すると共に、前記エンジン（内燃機関）Ｅを、そのクランクシャフト２０が前記プロペラ１４のプロペラシャフト２２と同軸になる一方、そのシリンダヘッド２４が前記クランクシャフト２０より前記重力方向において下方となるように、配置する如く構成した。
【００４６】
また、前記エンジン（内燃機関）Ｅが、ダイヤフラム式気化器４２と前記クランクシャフト２０で駆動される（部材５２に収容される）スリンガからなるオイル供給手段とを備える如く構成した。
【００４７】
また、前記浮力体１２の内部に、前記エンジン（内燃機関）Ｅに供給されるべき燃料を貯留する燃料室１２ｄと、前記エンジン（内燃機関）Ｅに供給されるべき空気を貯留する空気室１２ｅとを形成する如く構成した。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の第１実施例に係る水中スクータの側面透視断面図である。
【図２】図１に示す水中スクータのII−II線透視断面図である。
【図３】図１に示す水中スクータに操縦者（ダイバー）が乗った状態を示す説明側面図である。
【図４】図３に示す状態を上方から見た説明上面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  水中スクータ、１２  浮力体、１２ａ  燃料給油口、１２ｄ  燃料室、１２ｅ  空気室、１４  プロペラ、１６  シュノーケル、Ｅ  内燃機関（エンジン）、２０  クランクシャフト、２２  プロペラシャフト、２４  シリンダヘッド、４２  ダイヤフラム式気化器、７２  撥水メッシュ製のキャップ
【図１】
0004571906.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004571906.tif 000005