JP2001247090A - ボート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 騒音を発生させずに推進が可能で、且つ自力
推進が可能なボートを提供する。 【解決手段】 ボート１は、人２の足でペダル３を回転
させることにより発生した力でスクリュー４を回転させ
る人力駆動手段と、直流モータ５から出力された回転力
でスクリュー４を回転させる電動機駆動手段とを備える
ことである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レジャー用や業務
用として使用されるボートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、船体に装備されたエンジンでスク
リューを駆動するモータボートや、エンジンとスクリュ
ーとを一体的に構成した船外機を船体にセットする船外
機式ボートなどが、海や湖、あるいは河川などでレジャ
ー用として、あるいは業務用として使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のモーターボ
ートや船外機式ボートはエンジンの騒音が大きいために
静けさが重視される湖や河川での使用に適さないという
問題がある。また、従来のモーターボートや船外機式ボ
ートはエンジンが故障すると自力推進が不可能になる。
そのため、エンジンが故障すると、他のボートに岸辺ま
で牽引してもらう必要がある。

【０００４】そこで本発明では、騒音を発生させずに推
進が可能で、且つ自力推進が可能なボートを提供するこ
とを解決すべき課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、特許請求の
範囲の欄に記載したボートにより解決することができ
る。

【０００６】請求項１記載のボートによれば、電動機駆
動手段により推進手段を駆動する場合、従来のエンジン
搭載型ボートのような騒音が発生しないため、静けさが
重視される環境下でも使用することができる。また、電
動機駆動手段が故障した場合でも人力駆動手段でボート
を推進させることができるため、他のボートに牽引して
もらう必要がない。

【０００７】請求項２記載のボートによれば、人力駆動
手段により推進手段を駆動する場合に、電動機駆動手段
の駆動力をアシスト力とすることができるため、人力駆
動手段によるボートの推進が容易である。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、ボート１の構成を略体的に示した
側面断面図である。ボート１は、人２の足でペダル３が
回された場合に発生する駆動力をスクリューシャフト４
ａに伝達してスクリュー４を回転させる人力駆動手段
と、直流モータ５等の電動機の駆動力をスクリューシャ
フト４ａに伝達してスクリュー４を回転させる電動機駆
動手段とを有している。

【０００９】上記人力駆動手段は、人２の足でペダル３
が回された場合に回転するペダルシャフト３ａと、ペダ
ルシャフト３ａの回転力が傘歯車３ｂ，３ｃを介して伝
達される駆動伝達シャフト３ｄと、駆動伝達シャフト３
ｄの端部に取り付けられた傘歯車３ｅと、傘歯車３ｅ及
び傘歯車７と噛み合って駆動伝達シャフト３ｄの回転力
をシャフト８に伝達する電磁式の傘歯車型クラッチ６と
を備えている。この構成により、シャフト８の端部に取
り付けられた傘歯車９及びシャフト１０の端部に取り付
けられた傘歯車１１を介してシャフト８の回転がシャフ
ト１０に伝達されるため、シャフト１０の回転力が傘歯
車１２及び傘歯車１３を介してスクリューシャフト４ａ
に伝達され、スクリュー４が回転される。尚、上記傘歯
車型クラッチ６は機械式でもよい。

【００１０】また、電動機駆動手段は、直流モータ５
と、直流モータ５の出力軸５ａに取り付けられた傘歯車
１４及びシャフト８に取り付けられた傘歯車９と噛み合
って直流モータ５の回転力を傘歯車９，１１を介してシ
ャフト１０に伝達する電磁式の傘歯車型クラッチ１５と
を備えている。この構成により、直流モータ５の回転力
は、シャフト１０、傘歯車１２及び傘歯車１３を介して
スクリューシャフト４ａに伝達され、スクリュー４が回
転される。尚、上記傘歯車型クラッチ１５は機械式でも
よい。

【００１１】図１に示すように、ボート１には人２が着
座するシート２０が設けられており、シート２０に着座
した人２がハンドル２１を操作することによりボート１
が操舵される。尚、ボート１の操舵機構は、ハンドル２
１の操作によりボート１の後部に取り付けられた操舵板
（図示せず）の方向角度を機械的に調整するように構成
するか、スクリューシャフト４ａやスクリュー４を含む
推進ユニットの方向角度を機械的に調整するように構成
する。尚、この操舵機構は本発明の要旨ではないので図
示を省略する。また、図１において、船首に立っている
人２ａはボート１の推進方向を見ている人であり、ボー
ト１に人２，２ａが乗船していることを示している。

【００１２】図２は、ボート１における制御ブロック図
である。図２に示すように制御回路２２が設けられてお
り、制御回路２２の出力側に、直流モータ５、電磁式の
傘歯車型クラッチ６，１５が接続されている。また、入
力側に圧電センサ２３、操作部２４、及び可変抵抗器２
６が接続されている。圧電センサ２３は、人２の足によ
りペダル３が回転された場合にペダルシャフト３ａに加
えられる力に対応した電気信号を出力する。尚、圧電セ
ンサ２３の代りに捻じれセンサ等を用いてもよい。ま
た、操作部２４には、人力駆動手段によるボート１の推
進システム、電動機駆動手段によるボート１の推進シス
テム、及び両駆動手段の併用によるボート１の推進シス
テムを選択するためのシステム選択スイッチ（図示省
略）が設けられている。尚、可変抵抗器２６の機能につ
いては後述する。また、直流モータ５、電磁式の傘歯車
型クラッチ６，１５に供給される駆動電力、及び制御回
路２２が必要とする制御電力等はボート１に搭載された
バッテリ２５から供給される。尚、バッテリ２５は充電
可能な２次電池やソーラーパネルなどが採用される。

【００１３】次に、ボート１の推進作用について説明す
る。最初、人力駆動手段によるボート１の推進作用につ
いて説明する。操作部２４のシステム選択スイッチ又は
図示していない機械的なレバー等により人力駆動手段に
よる推進システムが選択されると、制御回路２２は、図
３に示すように傘歯車型クラッチ６が傘歯車３ｅ及び傘
歯車７と噛み合うように傘歯車型クラッチ６を駆動する
とともに、傘歯車型クラッチ１５が傘歯車１４及び傘歯
車９から離間するように傘歯車型クラッチ１５を駆動す
る。この状態で、人２の足でペダル３が回されると、ペ
ダルシャフト３ａが回転され、ペダルシャフト３ａの回
転力が傘歯車３ｂ，３ｃを介して駆動伝達シャフト３ｄ
に伝達される。駆動伝達シャフト３ｄに伝達された回転
力は、傘歯車３ｅ、傘歯車型クラッチ６及び傘歯車７を
介してシャフト８に伝達されるため、シャフト８が回転
される。シャフト８が回転されると、傘歯車９及び傘歯
車１１を介してシャフト８の回転力がシャフト１０に伝
達され、シャフト１０が回転されるため、シャフト１０
の回転力は、傘歯車１２及び傘歯車１３を介してスクリ
ューシャフト４ａに伝達される。シャフト１０の回転力
がスクリューシャフト４ａに伝達され、スクリューシャ
フト４ａが回転されると、スクリュー４が回転されるた
め、ボート１はハンドル２１の操舵方向に推進される。

【００１４】次に、電動機駆動手段によるボート１の推
進作用について説明する。操作部２４のシステム選択ス
イッチ又は図示していない機械的なレバー等により電動
機駆動手段による推進システムが選択されると、制御回
路２２は直流モータ５に駆動電力を供給し、直流モータ
５を回転させるとともに、図４に示すように傘歯車型ク
ラッチ１５が傘歯車９及び傘歯車１４と噛み合うように
傘歯車型クラッチ１５を駆動し、傘歯車型クラッチ６が
傘歯車３ｅ及び傘歯車７から離間するように傘歯車型ク
ラッチ６を駆動する。この状態で、直流モータ５の回転
力は、出力軸５ａ、傘歯車１４、傘歯車型クラッチ１
５、及び傘歯車９，１１を介してシャフト１０に伝達さ
れる。そして、シャフト１０の回転力がスクリューシャ
フト４ａに伝達され、スクリューシャフト４ａが回転さ
れると、スクリュー４が回転されるため、ボート１はハ
ンドル２１の操舵方向に推進される。尚、電動機駆動手
段による推進システムの場合、可変抵抗器２６（図２参
照）の抵抗値を図示していないアクセルペダルの踏み込
みや量やレバーの操作量等に応じて変えることにより、
制御回路２２は、直流モータ５の回転速度、即ちボート
１の推進速度を変えることができる。

【００１５】次に、電動機駆動手段による駆動力を人力
駆動手段のアシスト力としてボート１を推進する作用に
ついて説明する。ボート１が例えば川を溯るような場
合、人２の足によるペダル３の回転力だけでは力不足で
推進が困難なことがある。そのような場合、操作部２４
のシステム選択スイッチ又は図示していない機械的なレ
バー等により人力駆動手段及び電動機駆動手段の併用シ
ステムが選択されると、制御回路２２は、最初、傘歯車
型クラッチ６が傘歯車３ｅ及び傘歯車７と噛み合うよう
に傘歯車型クラッチ６を駆動する。人２の足でペダル３
が回転され、ペダルシャフト３ａが回転された場合、制
御回路２２はペダルシャフト３ａに取り付けられた圧電
センサ２３から出力された信号に基づいてペダルシャフ
ト３ａに掛かる力を検出する。ペダルシャフト３ａに掛
かる力が予め設定された力まで大きくなると、制御回路
２２は、直流モータ５を駆動するとともに、傘歯車型ク
ラッチ１５が傘歯車１４及び傘歯車９と噛み合うように
傘歯車型クラッチ１５を駆動する。これにより、直流モ
ータ５の駆動力がアシスト力として人力駆動手段に加え
られるため、ボート１が川を溯るような場合でも、ボー
ト１を容易に推進させることができる。尚、制御回路２
２は、ペダルシャフト３ａに掛かる力に対応して直流モ
ータ５の回転力を制御する。また、ペダルシャフト３ａ
に掛かる力が予め設定された所定値まで低下すると、傘
歯車型クラッチ１５が傘歯車１４及び傘歯車９から離間
するように制御するとともに直流モータ５に対する電力
の供給を停止する。あるいは、傘歯車型クラッチ１５が
傘歯車１４及び傘歯車９と噛み合ったまま、直流モータ
５に対する電力の供給を停止し、直流モータ５を空回り
させてもよい。

【００１６】尚、ペダルシャフト３ａの回転角度を検出
する回転角度センサ（図示省略）を設けると、制御回路
２２は、ペダルシャフト３ａの回転角度に対応してペダ
ルシャフト３ａに掛かる力を検出することができる。こ
れにより、例えばペダルシャフト３ａに掛かる力が最も
強くなるペダルシャフト３ａの回転角度範囲において電
動機駆動手段の駆動力を大きくし、ペダルシャフト３ａ
に掛かる力が比較的弱い回転角度範囲において電動機駆
動手段の駆動力を小さく（もしくは電動機駆動手段の駆
動力をオフする）するように制御すれば電動機駆動手段
の駆動力を有効に使用することができる。尚、この場
合、電動機駆動手段の駆動力が供給されない状態で、予
めペダルシャフト３ａの１回転の各角度に対応した力を
検出し、次回からのペダルシャフト３ａの回転におい
て、ペダルシャフト３ａに掛かる力が最も強くなるペダ
ルシャフト３ａの回転角度範囲において電動機駆動手段
の駆動力を大きくし、ペダルシャフト３ａに掛かる力が
比較的弱い回転角度範囲において電動機駆動手段の駆動
力を小さくする。このような制御により、バッテリ２５
の電力消費をセーブすることができる。

【００１７】以上説明したように、ボート１はエンジン
を搭載していないために騒音の発生が殆どない。そのた
め、騒音が問題となるような湖や河川でもボート１を使
用することができる。また、ボート１は人力駆動手段と
電動機駆動手段とを有するため、直流モータ５が故障し
ても人力駆動手段でボート１を推進させることができ
る。

【００１８】前述の人力駆動手段、電動機駆動手段は、
傘歯車とシャフトの組合せにより構成されているが、こ
れに限らず、通常の歯車とチェーンとシャフトの組合せ
により構成してもよい。この場合、傘歯車型クラッチ
６，１５に代えて油圧式のクラッチやパウダークラッチ
などが用いられる。また、制御回路２２にインバータ回
路を設ければ、直流モータ５に代えて安価な交流モータ
を用いることができる。

【００１９】尚、前述の人力駆動手段、電動機駆動手
段、スクリュー４等は、ボート１の船体１ａに固定的に
取着しても、船外機式に船体１ａに着脱可能に取着して
もよい。

【００２０】

【発明の効果】本発明のボートは騒音を発生しないた
め、静けさが重視される環境下でも使用が可能で、且つ
電動機等が故障しても人力駆動手段で推進することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ボートの構成を略体的に示した側面図である。

【図２】ボートの制御ブロック図である。

【図３】ボートの人力駆動による作用説明図である。

【図４】ボートの電動機駆動による作用説明図である。

【図５】電動機駆動手段を人力駆動手段のアシスト手段
とする場合の作用説明図である。

【符号の説明】

１ ボート １ａ 船体 ２ 人 ３ ペダル ３ａ ペダルシャフト ４ スクリュー ４ａ スクリューシャフト ５ 直流モータ ６ 傘歯車型クラッチ ３ｂ，３ｃ， 傘歯車 ３ｅ，７ 傘歯車 ９，１１ 傘歯車 １２，１３ 傘歯車 １４ 傘歯車 ２２ 制御回路 ２４ 操作部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北島 勝利 愛知県名古屋市港区千年３丁目１番32号 株式会社トーエネック本店別館内 (72)発明者 福田 隆夫 愛知県名古屋市中川区外新町３丁目10番地 日進エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 渡辺 桂治 愛知県名古屋市中川区外新町３丁目10番地 日進エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 城崎 隆司 愛知県名古屋市中川区外新町３丁目10番地 日進エレクトロニクス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船体を推進させる推進手段と、人力で前
   記推進手段を駆動する人力駆動手段と、電動機で前記推
   進手段を駆動する電動機駆動手段とを備えたボート。
2. 【請求項２】 人力駆動手段及び電動機駆動手段と推進
   手段との連結状態を制御する連結手段を備えた請求項１
   記載のボート。
3. 【請求項３】 連結手段は、人力駆動手段と推進手段を
   連結している状態で人力駆動手段の負荷が設定値を超え
   た場合に電動機駆動手段を推進手段に連結する請求項２
   記載のボート。