(57)【要約】【課題】本発明の目的は、航行時の水の抵抗が小さい水陸両用車及びその使用方法を提供することである。【解決手段】水陸両用車１０は、水に浮くように構成された車体２０と、車体２０の後部に設けられたプロペラ推進器４０と、車体２０の両側面に設けられた側面カバー３１と、側面カバー３１を駆動するカバー駆動装置３２とを具備する。車体２０は、陸上を走行するための複数の車輪２５−１〜２５−４と、そのうちの操舵用車輪２５−１及び２５−２の舵角を変化させる操舵機構２４とを備える。カバー駆動装置３１は、側面カバー３１を操舵用車輪２５−１及び２５−２の外側の第１位置と第１位置より高い第２位置との間で駆動する。【選択図】図２Ａ
2013159184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に浮くように構成された車体と、
前記車体の後部に設けられたプロペラ推進器と、
前記車体の両側面に設けられた側面カバーと、
前記側面カバーを駆動するカバー駆動装置と
を具備し、
前記車体は、
陸上を走行するための複数の車輪と、
前記複数の車輪のうちの操舵用車輪の舵角を変化させる操舵機構と
を備え、
前記カバー駆動装置は、前記側面カバーを前記操舵用車輪の外側の第１位置と前記第１位置より高い第２位置との間で駆動する
水陸両用車。
【請求項２】
請求項１に記載の水陸両用車であって、
前記第１位置は、前記操舵用車輪が左折位置及び右折位置の少なくとも一方のときに前記操舵用車輪と前記側面カバーとが干渉する位置であり、
前記第２位置は、前記操舵用車輪が左折位置及び右折位置のいずれのときも前記操舵用車輪と前記側面カバーとが干渉しない位置である
水陸両用車。
【請求項３】
水陸両用車が陸上を走行するステップと、
前記水陸両用車が水中又は水上を航行するステップと
を具備し、
前記水陸両用車は、
水に浮くように構成された車体と、
前記車体の後部に設けられたプロペラ推進器と、
前記車体の両側面に設けられた側面カバーと
を備え、
前記車体は、
複数の車輪と、
操舵機構と
を備え、
前記水陸両用車が陸上を走行する前記ステップは、
前記複数の車輪が地面の上を転がるステップと、
前記操舵機構が前記複数の車輪のうちの操舵用車輪の舵角を変化させるステップと
を含み、
前記水陸両用車が水中又は水上を航行する前記ステップは、前記プロペラ推進器が推進力を発生するステップを含み、
前記水陸両用車が水中又は水上を航行する前記ステップにおいて、前記側面カバーは前記操舵用車輪の外側の第１位置に配置され、
前記水陸両用車が陸上を走行する前記ステップにおいて、前記側面カバーは前記第１位置より高い第２位置に配置される
水陸両用車の使用方法。
【請求項４】
請求項３に記載の水陸両用車の使用方法であって、
前記側面カバーを前記第１位置と前記第２位置との間で移動するステップを更に具備する
水陸両用車の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水陸両用車に関する。
【背景技術】
【０００２】
陸上を走行し、海上を航行可能な水陸両用車が知られている。水陸両用車は、民生的用途などに適用されている。例えば、特開平１−２５７６１０号公報（特許文献１：対応米国特許ＵＳＰ５，０３１，５６５号）には、２レベル水陸両用クリーピング車が開示されている。この２レベル水陸両用クリーピング車は、船首部（Ａ）と、主区画（Ｂ）と、後部（Ｃ）という三つの主な部分を備えている。後部（Ｃ）は、プロペラを備えている。また、米国特許６，４８２，０５２号（特許文献２）には、水陸両用車が開示されている。この水陸両用車は、エンジンの入ったポッドを有する船体と、車輪と、海洋推進手段と、制御手段とを備えている。海洋推進手段は、エンジンにより駆動可能なプロペラ又はジェットドライブを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−２５７６１０号公報
【特許文献２】米国特許６，４８２，０５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、航行時の水の抵抗が小さい水陸両用車及びその使用方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下に、（発明を実施するための形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００６】
本発明の一の観点による水陸両用車（１０、１０Ａ、１０Ｂ）は、水に浮くように構成された車体（２０）と、前記車体の後部に設けられたプロペラ推進器（４０）と、前記車体の両側面に設けられた側面カバー（３１）と、前記側面カバーを駆動するカバー駆動装置（３２）とを具備する。前記車体は、陸上を走行するための複数の車輪（２５−１〜２５−４）と、前記複数の車輪のうちの操舵用車輪（２５−１、２５−２）の舵角を変化させる操舵機構（２４）とを備える。前記カバー駆動装置は、前記側面カバーを前記操舵用車輪の外側の第１位置と前記第１位置より高い第２位置との間で駆動する。
【０００７】
前記第１位置は、前記操舵用車輪が左折位置及び右折位置の少なくとも一方のときに前記操舵用車輪と前記側面カバーとが干渉する位置であることが好ましい。前記第２位置は、前記操舵用車輪が左折位置及び右折位置のいずれのときも前記操舵用車輪と前記側面カバーとが干渉しない位置であることが好ましい。
【０００８】
本発明の他の観点による水陸両用車の使用方法は、水陸両用車（１０、１０Ａ、１０Ｂ）が陸上を走行するステップと、前記水陸両用車が水中又は水上を航行するステップとを具備する。前記水陸両用車は、水に浮くように構成された車体（２０）と、前記車体の後部に設けられたプロペラ推進器（４０）と、前記車体の両側面に設けられた側面カバー（３１）とを備える。前記車体は、複数の車輪（２５−１〜２５−４）と、操舵機構（２４）とを備える。前記水陸両用車が陸上を走行する前記ステップは、前記複数の車輪が地面の上を転がるステップと、前記操舵機構が前記複数の車輪のうちの操舵用車輪（２５−１、２５−２）の舵角を変化させるステップとを含む。前記水陸両用車が水中又は水上を航行する前記ステップは、前記プロペラ推進器が推進力を発生するステップを含む。前記水陸両用車が水中又は水上を航行する前記ステップにおいて、前記側面カバーは前記操舵用車輪の外側の第１位置に配置される。前記水陸両用車が陸上を走行する前記ステップにおいて、前記側面カバーは前記第１位置より高い第２位置に配置される。
【０００９】
上記水陸両用車の使用方法は、前記側面カバーを前記第１位置と前記第２位置との間で移動するステップを更に具備することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、航行時の水の抵抗が小さい水陸両用車及びその使用方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の第１の実施形態に係る水陸両用車の概略側面図であって、水陸両用車の陸上走行状態を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、第１の実施形態に係る水陸両用車の概略底面図であって、水陸両用車の陸上走行状態における車輪と側面カバーとの位置関係を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、第１の実施形態に係る水陸両用車の概略側面図であって、水陸両用車の水中又は水上航行状態を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、第１の実施形態に係る水陸両用車の概略底面図であって、水中又は水上航行時における水陸両用車の近傍の水流を示す。
【図３】図３は、比較例に係る水陸両用車の概略底面図であって、水中又は水上航行時における水陸両用車の近傍の水流を示す。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態に係る水陸両用車の概略側面図であって、水陸両用車の陸上走行状態を示す。
【図５】図５は、本発明の第３の実施形態に係る水陸両用車の概略側面図であって、水陸両用車の陸上走行状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
添付図面を参照して、本発明による水陸両用車及びその使用方法を実施するための形態を以下に説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１Ａを参照して、本発明の第１の実施形態に係る水陸両用車１０は、車体２０と、前部車輪側面カバー３１と、カバー駆動装置３２と、プロペラ推進器４０とを備える。車体２０は、水密構造を備え、水に浮くように構成されている。車体２０は、車体前部２１と、浮力体２２と、後方側面カバー２３と、車輪２５−１〜２５−４と、エンジン（図示されず）とを備える。浮力体２２、後方側面カバー２３、車輪２５−１〜２５−４、及びプロペラ推進器４０は、車体２０の下部に配置される。浮力体２２、後方側面カバー２３、車輪２５−１〜２５−４、前部車輪側面カバー３１、カバー駆動装置３２、プロペラ推進器４０は、車体２０の左右両側にそれぞれ設けられる。車輪２５−１は、車体前部２１の後方に配置される。車輪２５−２は、車輪２５−１の後方に配置される。浮力体２２は、車輪２５−２の後方に配置される。車輪２５−３は、浮力体２２の後方に配置される。車輪２５−４は、車輪２５−３の後方に配置される。プロペラ推進器４０は、車体２０の後部、より具体的には、車輪２５−４の後方に配置される。後方側面カバー２３は、プロペラ推進器４０の外側、すなわち、左側のプロペラ推進器４０の左側及び右側のプロペラ推進器４０の右側に配置される。図１Ａでは、プロペラ推進器４０を透かして見るように表示している。図２Ａ、４、及び５においても、プロペラ推進器４０を透かして見るように表示している。
【００１４】
水陸両用車１０が陸上を走行するとき、車輪２５−１〜２５−４が上記エンジンによって駆動されて地面の上を転がる。多くの車輪を駆動することで、不整地の走破性が向上する。車輪２５−１及び２５−２は、陸上走行時の水陸両用車１０の操舵（例えば、左折や右折）に用いられる。
【００１５】
プロペラ推進器４０は、水中又は水上航行時に用いられる。プロペラ推進器４０は、アジマススラスター（ａｚｉｍｕｔｈ  ｔｈｒｕｓｔｅｒ）のようなポッド型のプロペラ推進器に例示される。このアジマススラスターは、水平方向に３６０度回転するポッドにプロペラを装備して推進軸を任意の方向に向けることができる推進器である。プロペラ推進器４０においてダクトプロペラが採用されている。すなわち、プロペラ推進器４０は、プロペラ４１と、その周囲に設けられたダクト４２とを備える。ダクト４２は、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するときにプロペラ４１が異物を取り込むことを防止する。後方側面カバー２３は、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するときに浮遊物がプロペラ推進器４０にぶつかることを防止し、水陸両用車１０が陸上を走行するときに地上の障害物がプロペラ推進器４０にぶつかることを防止する。プロペラ推進器４０は、上記エンジンによって駆動されてもよいし、別の原動機によって駆動されてもよい。
【００１６】
カバー駆動装置３２は、前部車輪側面カバー３１を駆動して上下にスライドさせる。例えば、カバー駆動装置３２はリニアアクチュエータを備える。水陸両用車１０が陸上を走行するとき、前部車輪側面カバー３１は図１Ａに示すように走行位置で保持される。このとき、水陸両用車１０を横から見ると、操舵用の車輪２５−１及び２５−２の上方に前部車輪側面カバー３１が位置し、車輪２５−１及び２５−２は前部車輪側面カバー３１に隠れない。走行位置にある前部車輪側面カバー３１が車体２０の車体外板２０ａの外側に配置されると、車体２０の内部空間を広くとることができるので好ましい。
【００１７】
図１Ｂを参照して、水陸両用車１０は、操舵機構２４を備える。操舵機構２４は、水陸両用車１０が陸上を走行するとき、運転手のハンドル操作に基づいて操舵用の車輪２５−１及び２５−２の舵角を変化させる。図１Ｂに示すように操舵用の車輪２５−１及び２５−２が左折位置になっても、前部車輪側面カバー３１が上述の走行位置にあるため、操舵用の車輪２５−１及び２５−２と前部車輪側面カバー３１とが干渉しない。操舵用の車輪２５−１及び２５−２が右折位置になっても、前部車輪側面カバー３１が上述の走行位置にあるため、操舵用の車輪２５−１及び２５−２と前部車輪側面カバー３１とが干渉しない。したがって、陸上走行時の水陸両用車１０の操舵が前部車輪側面カバー３１によって妨げられない。
【００１８】
図２Ａを参照して、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するとき、前部車輪側面カバー３１は、上記走行位置より低い航行位置で保持される。前部車輪側面カバー３１が航行位置にあるとき、操舵用の車輪２５−１及び２５−２の外側、すなわち、左側の操舵用の車輪２５−１及び２５−２の左側及び右側の操舵用の車輪２５−１及び２５−２の右側に前部車輪側面カバー３１が配置される。このとき水陸両用車１０を横から見ると、車輪２５−１及び２５−２の上側部分（例えば、少なくとも上側半分）が前部車輪側面カバー３１に隠れる。カバー駆動装置３２は、前部車輪側面カバー３１を上述の走行位置と、走行位置より高い上述の航行位置との間で移動する。水陸両用車１０が水中又は水上を航行するとき、車体前部２１、浮力体２２、後方側面カバー２３、車輪２５−１〜２５−４、及びプロペラ推進器４０の各々は、少なくとも部分的に水没する。
【００１９】
図２Ｂを参照して、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するとき、操舵機構２４が操舵用の車輪２５−１及び２５−２を直進位置に保持し、プロペラ推進器４０が水を後方へ押し出して推進力を発生する。上述の航行位置にある前部車輪側面カバー３１のために水流が車輪２５−１及び２５−２や浮力体２２にぶつからないため、水陸両用車１０は水の抵抗が小さい。そのため、水陸両用車１０は航行時の推進性能が優れている。また、前部車輪側面カバー３１のようなカバーがプロペラ推進器４０に近い車輪２５−３及び２５−４には設けられないため、プロペラ推進器４０への水の流入が妨げられない。
【００２０】
ここで、上述の航行位置にある前部車輪側面カバー３１と車輪２５−１及び２５−２との距離が小さいほど、水陸両用車１０は水の抵抗が小さい。例えば、車輪２５−１及び２５−２が左折位置及び右折位置の少なくとも一方のときに車輪２５−１及び２５−２と前部車輪側面カバー３１とが干渉するくらい、航行位置にある前部車輪側面カバー３１と車輪２５−１及び２５−２との距離が小さいことが好ましい。
【００２１】
（比較例）
図３を参照して、水陸両用車１０の効果をより明らかにするために、比較例に係る水陸両用車１００が水中又は水上を航行するときの水陸両用車１００の近傍の水流を説明する。水陸両用車１００は、前部車輪側面カバー３１及びカバー駆動装置３２を備えていない点を除いて水陸両用車１０と同様に構成されている。水陸両用車１０が水中又は水上を航行するとき、水流が車輪２５−１及び２５−２や浮力体２２にぶつかるため、水陸両用車１００は水の抵抗が大きい。尚、車体前部２１の形状が抵抗の小さいものであるほど、速い水流が車体２０の側面の近くを流れるため、前部車輪側面カバー３１の効果が大きい。
【００２２】
（第２の実施形態）
図４を参照して、本発明の第２の実施形態に係る水陸両用車１０Ａは、車輪２５−１〜２５−４の各々にタイヤカバー５１が設けられている点を除いて第１の実施形態に係る水陸両用車１０と同様に構成されている。タイヤカバー５１は、車輪２５−１〜２５−４の接地面に沿って設けられている。タイヤカバー５１は、水陸両用車１０Ａが陸上を走行する時の泥除けとして機能する。車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１は、車輪２５−１〜２５−４が跳ね上げる泥や小石等からプロペラ推進器４０を保護する。
【００２３】
（第３の実施形態）
図５を参照して、本発明の第３の実施形態に係る水陸両用車１０Ｂは、後部車輪側面カバー５２が設けられている点を除いて第２の実施形態に係る水陸両用車１０Ｂと同様に構成されている。後部車輪側面カバー５２は、車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の上側空間の外側を覆うように、且つ、車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の下側空間の外側を覆わないように形成されている。すなわち、後部車輪側面カバー５２は、左側の車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の上側空間の左側及び右側の車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の上側空間の右側を覆うが、左側の車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の下側空間の左側及び右側の車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の下側空間の右側を覆わない。すなわち、水陸両用車１０Ｂを横から見ると、車輪２５−３及び２５−４は後部車輪側面カバー５２に隠れない。後部車輪側面カバー５２が車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の上側空間の外側を覆うため、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するときに浮遊物がプロペラ推進器４０にぶつかることが防止される。後部車輪側面カバー５２が車輪２５−３及び２５−４に設けられたタイヤカバー５１の下側空間の外側を覆わないため、水陸両用車１０が水中又は水上を航行するときにプロペラ推進器４０への水の流入が妨げられない。尚、本実施形態においてタイヤカバー５１は設けられなくてもよい。
【００２４】
以上、実施の形態を参照して本発明による水陸両用車及びその使用方法を説明したが、本発明による水陸両用車及びその使用方法は上記実施形態に限定されない。例えば、走行位置にある前部車輪側面カバー３１が車体２０の車体外板２０ａの内側に配置されるようにしてもよい。車輪２５−１〜２５−４の一部だけがエンジンによって駆動されるようにしてもよい。陸上走行時の操舵に車輪２５−１だけを用いてもよいし、車輪２５−１〜２５−４の全部を用いてもよい。上記実施形態では８輪の水陸両用車を説明したが、本発明を４輪の水陸両用車、６輪の水陸両用車、１０輪以上の水陸両用車に適用してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１００…水陸両用車
２０…車体
２０ａ…車体外板
２１…車体前部
２２…浮力体
２３…後方側面カバー
２４…操舵機構
２５−１〜２５−４…車輪
３１…前部車輪側面カバー
３２…カバー駆動装置
４０…プロペラ推進器
４１…プロペラ
４２…ダクト
５１…タイヤカバー
５２…後部車輪側面カバー
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2013159184.tif 000006
【図３】
2013159184.tif 000007
【図４】
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【図５】
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