JP2005506238A - 水陸両用車両の操舵および車輪取り付け用構造 - Google Patents

Abstract

【課題】水陸両用車両において、前部の操向用車輪を舵取り機構から切り離すことなく、または舵取り機構から大きくずらすことなく格納することができる操舵および車輪取り付け用構造を提供する。
【解決手段】格納式の操向用車輪を少なくとも１個有する構造であって、操向可能な脚状部材１８に回転可能に取り付けられた少なくとも１個の車輪、前記脚状部材１８が、水陸両用車両の船体に対する実質的に水平軸３０を中心として旋回可能である旋回手段に、旋回可能に取り付けられ、前記水平軸が、前記船体の長手方向を横断し、操舵アーム部材２８が前記操向可能な脚状部材１８に動作可能に接続され、前記車輪を持ち上げるための手段が、前記車輪を前記水平軸を中心にして旋回させることによって持ち上げ、前記操舵アーム部材の前記操向可能な脚状部材から遠いほうの端部が、前記水平軸に近接し、操舵アーム移動手段へと動作可能に接続されていることを備えた構造。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、水陸両用車両のための格納式車輪の取り付けおよび操舵のための構造に関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
水上における流体力学的特性を向上させるため走行用車輪を格納できるようにした水陸両用車両において、前部の操向用車輪を舵取り機構から切り離すことなく、あるいは舵取り機構から大きくずらすことなく格納できると好都合である。加えて、そのような舵取り機構が簡潔であり、レバーおよびジョイントの連結を含む複雑なシステムに頼ることがないと、コストの面で好都合である。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の第１の態様によれば、格納可能な操向用車輪を少なくとも１個を有する水陸両用車両のための操舵および車輪取り付け用構造であって、前記操舵および車輪取り付け用構造は、操向可能な脚状部材に回転可能に取り付けられた少なくとも１個の前記車輪、前記脚状部材が、前記水陸両用車両の船体に対する実質的に水平軸を中心として旋回可能である旋回手段に、旋回可能に取り付けられ、操舵アーム部材が前記操向可能な脚状部材に動作可能に接続され、前記車輪を持ち上げる手段が、前記軸を中心とした旋回によって前記車輪を持ち上げ、前記操舵アーム部材の前記操向可能な脚状部材から遠いほうの端部が、前記水平軸に近接して位置し、かつ操舵アーム移動手段に動作可能に接続されていることを含む構造が提供される。
【０００４】
本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様の車輪取り付け・操舵用構造を備えた水陸両用車両が提供される。
【０００５】
旋回手段がブラケット部材を備え、前記ブラケット部材に前記操向可能な脚状部材が取り付けられてもよい。
【０００６】
前記軸は、船体の移動の長手方向を横切っていてもよく、あるいは船体の移動の長手方向に対し略平行であってもよい。すなわち、前記軸を中心にして取り付け・操舵用構造を後方に倒すことにより、車輪を持ち上げることができる。しかしながら、例えば船体に対し長手方向に延びている軸を中心にして回転させることにより、車輪取り付け・操舵用構造を持ち上げてもよい。
【０００７】
本発明の水陸両用車両の一実施形態は、少数の人間を収容できる比較的小型の車両であってもよい。車両は、例えば独立したばねおよびショック・アブソーバといった懸架装置を備えていなくてもよく、ばね特性および衝撃吸収特性を、比較的大型の低圧タイヤに頼ってもよい。さらに、車両は操向可能な車輪を１個だけ備えていてもよい。
【０００８】
しかしながら、本発明の構造は、独立した従来の懸架部材および／または２個の操向可能な前輪の設置を排除するものではない。懸架部材は、前記車輪取り付け・操舵用構造と車両の船体との間に介装することができる。
【０００９】
操舵アームの車輪取り付け脚から遠位にある端部には、操向可能な脚状部材が取り付けられているブラケットの回転中心である水平軸の近傍に位置するように配置されている。ブラケットおよび脚の回転により、例えば車輪が水の外へと持ち上げられるようになっている。しかしながら、操舵アームの端部が回転軸に近接しているため、物理的な移動量が極めて小さく、操舵アーム移動手段によって追従可能である。操舵アーム移動手段は、例えば舵柄または操舵ハンドルに動作可能に接続されたケーブルまたは連結機構を備えることができる。操舵アーム移動手段は、車輪の持ち上げにともなう移動量に対応することができる。しかしながら、本発明の操舵用構造の幾何形状は、車輪が持ち上げられた状態にあっても、操舵アーム移動手段によって操舵アームの弧状の動きを完全に達成することができるようになっている。したがって、陸走用車輪の操舵用連結機構が、さらに例えば方向舵や水中用ジェットなどの水流誘導手段に接続されている場合でも、操舵アーム移動手段を陸走用車輪から切り離すことなく、また水流誘導手段へと代替あるいは二重の操舵用リンク機構を設ける必要なく、通常の操舵用構造によって車両の方向の制御を続けることが可能である。
【００１０】
本発明をよりよく理解することができるよう、以下に添付の図面を参照しつつ、あくまで説明用として一例を開示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ここで図面を参照すると、図面において、同じ特徴には共通の参照番号が付されている。水陸両用車両の船体内には、車輪取り付け・操舵用構造１０が設けられている。図において、船体は、背骨１２などの底部表面のみが示されている。この実施形態においては、操向および格納が可能な前輪１４が１個設けられ、操向可能な脚状部材１８のフォーク１６間に、回転可能に取り付けられている。脚状部材１８は枢支軸２０を備えており、この枢支軸２０は筒状の主軸台２２内に旋回可能に取り付けられている。主軸台２２には、分岐した三角形状の支持ブラケット２４が一組、強固に取り付けられている。各支持ブラケット２４は頂点の部分に取り付け点を有し、前記取り付け点に連結筒２６が結合されている。筒２６は、支持ブラケット２４を補強するだけでなく、車輪および車輪を支持する組立体を格納する際に、回転中心となる主枢支軸３０を提供するという重要な働きを有する。操舵アーム２８は操向脚の軸２０に固定されており、陸走位置および格納位置にあるとき、操舵アーム２８の動きによって車輪１４の向きを変えられるようになっている。支持ブラケット２４は、水平軸３０（用語「水平」は船体１２を基準にして定められるものとする）を中心にして旋回可能(枢動可能、pivotable)であり、水平軸３０は、矢印３２で図示されている船体１２の進行方向を横切るように設けられている。ブラケット２４と主軸台２２を備えた構造は、支持軸３４（一点鎖線で図示されている）上に旋回可能に取り付けられている。この支持軸３４は、連結筒２６を通って延在し、船体１２上の強固な支持材（図示されていない）に固定されている。操舵アーム２８の端部３６は、軸３０／筒２６の近傍にあり、この端部３６には、ボールジョイント４０などの接続具が取り付けられており、接続具自身は操舵ロッド４２（あるいは、外装内を摺動する可撓性のボーデン型ケーブル(Bowden-type cable)などのケーブル）に接続されている。ロッド４２は回転ジョイント４６を備えており、車輪を格納する際のロッド４２の回転に対応している。この回転ジョイント４６は、軸方向の推力に対応できるようになっている。操舵ロッド４２のボールジョイント４０から遠い方の端部は、レバーまたはベルクランク（図示せず）に接続されている。レバーまたはベルクランク自身は、舵柄や操舵ハンドル（図示せず）など、運転者が直接操作する最上位の操舵部材に動作可能に接続されている。この車輪操舵用構造は、連結機構（図示せず）によって方向舵や水中用ジェット（図示せず）などの水流誘導手段にも接続されており、これらの水流誘導手段も前記最上位の操舵部材によって動かされるようになっている。さらに、ブラケット５０が主軸台２２に固定され、このブラケット５０に手段５２が接続されるようになっている。この手段５２は、前記ブラケット５０に車輪１４を格納すべく、車輪取り付け・操舵用構造１０全体を軸３０を中心として後方に倒すことができるようにするためのものである。格納位置は、図１に一点鎖線で示されている。手段５２には、任意の適当な手段を用いることができ、例えば油圧シリンダとラム、あるいは機械的支承構造を備えることができる。
【００１２】
図１および図２に示すように、操舵アーム２８の端部３６は、主枢支軸３０の近傍に位置し、構造１０を格納するときに、操舵アームの端部３６とジョイント４０の実移動が比較的小さくなっており、回転変位はスラスト軸受４６によって吸収されるようになっている。さらに、操舵ロッド４２（またはケーブル）が支持フレーム２４と一緒に動くように取り付けられているため、操舵アーム移動手段４２の端部および操舵アーム２８の移動の途中における相対変位はわずかである。図１および図２に示す構造は、格納式車輪に接続されるロッドまたは連結機構またはケーブルを備えた操舵用構造を、強固かつ簡潔にできることを示している。操舵アーム２８およびボールジョイント４０が主枢支軸３０のきわめて近くに位置することにより、車輪を格納する際、弧状の動きを通じて操舵ロッドまたはケーブル４２によって吸収される角度の変化が小さくなっている。本発明の重要な特徴は、操舵機構が、格納位置であっても車輪を操向できる状態に保たれており、したがって、水陸両用車両が水上に進入し車輪が格納されたとき、陸走用車輪または陸走用操舵を切り離す必要がないままに、運転者によって操作される例えば操舵ハンドルや舵柄などの最上位の操舵部材が、そのまま方向舵や水中用ジェットなどの水流誘導手段に接続されており水流誘導手段を操作できる点にある。このように、本発明の構造は簡潔であり、便利に使用することができる。
【００１３】
図１には、陸走位置にある車輪が実線で、格納位置にある車輪が一点鎖線で示されている。
【００１４】
この例では、操向可能な車輪１４が１個である場合を説明したが、操向可能な前輪が２個であってもよい。適切な構造として、２組の上記組立体１０を備え、操舵アーム２８がタイ・ロッドによって一体に連結されている構造が可能であるが、図１および図２に関連して説明した方法と本質的に同様に、１つの操舵アーム移動手段４２によって動作する。
【００１５】
前記の例では、陸走モードにおいて、ばね効果および衝撃吸収は、球状の低圧「浮揚」タイヤによってもたらされるが、所望に応じ、ばねおよびショック・アブソーバなどの従来の懸架部材を用いることができる。例えば、従来の懸架部材を、脚状部材１８と筒状主軸台２２の間に介装することができる。その場合、矩形断面（あるいは円形以外の断面）の摺動柱を、操舵アーム２８が支持ブラケット２４および主枢支軸３０に対して同じ近接位置にあり続け、主軸台２２および操舵が懸架の影響を受けないように、組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による車輪取り付け・操舵用構造の主要構成部品を、持ち上げた位置および陸上走行用の位置に示した側面図である。
【図２】図１の構造の陸上走行位置における斜視図である。

Claims (12)

1. 操向可能な脚状部材に回転可能に取り付けられた少なくとも１個の格納式の操向用車輪が設けられ、
   水陸両用車両の船体に対する水平軸を中心として旋回可能である旋回手段が設けられ、前記脚状部材が該旋回手段によって旋回可能に取り付けられ、
   操舵アーム部材が前記操向可能な脚状部材に動作可能に接続され、
   前記水平軸を中心にして前記車輪を旋回させることによって前記車輪を持ち上げるための手段が設けられ、
   前記操舵アーム部材の前記操向可能な脚状部材から遠位にある端部が、前記水平軸に近接し、操舵アーム移動手段に動作可能に接続されている水陸両用車両の操舵および車輪取り付け用構造。
2. 前記操舵アーム移動手段が、ケーブルまたはロッド連結機構を備えている、請求項１に記載の構造。
3. 前記ケーブルが、可撓性ボーデン型ケーブルで構成されている、請求項２に記載の構造。
4. 前記ロッド連結機構が、ボールジョイントまたは自在継手によって前記操舵アームに接続されている、請求項２に記載の構造。
5. 操向可能な車輪が１個で構成されている、請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の構造。
6. 前記水平軸が、船体の長手方向を横切っているか、あるいは船体の長手方向に対し略平行に延在している、請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の構造。
7. 車輪が格納位置にあるときも、操舵アーム部材および車輪が操舵機構によって転向可能に構成されている、請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の構造。
8. 前記操舵機構が、さらに、車輪が格納位置にあるときに動作可能である水流誘導手段に接続されている、請求項７に記載の構造。
9. 前記水流誘導手段が、方向舵または水中用ジェットで構成されている、請求項８に記載の構造。
10. 前記旋回手段がブラケットを備え、前記ブラケットに前記操向可能な脚状部材が取り付けられている、請求項１から請求項９のいずれか１つに記載の構造。
11. 先行する請求項１から請求項１０のいずれか１つに記載の車輪取り付け・操舵用構造を備えた水陸両用車両。
12. 衝撃吸収特性が、低圧タイヤまたは追加の懸架手段によって得られるようになっている、請求項１１に記載の水陸両用車両。