JP2013129331A - 推進器及び水陸両用車 - Google Patents

Abstract

【課題】害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行し、浮遊物の多い水中又は水上を航行する場合であっても水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器を損傷し難くし、推進器の推進効率の低下を抑制する。
【解決手段】水陸両用車は、車体２と、プロペラ推進器４と、障害物防止機構３とを具備している。車体２は、水に浮き、エンジンで駆動される複数の車輪１０を備えている。プロペラ推進器４は、車体２の後部に設けられ、ダクト２０内部に設置されたプロペラ２１を備えている。障害物防止機構３は、プロペラ推進器４よりも車体２の前部側に設けられ、プロペラ推進器４への障害物の侵入を防止する。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、推進器及び水陸両用車に関し、特に推進性能を向上させた推進器及び水陸両用車に関する。

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。

特開平１−２５７６１０号公報 米国特許６，４８２，０５２号

発明者は、今回、水陸両用車を新たに災害救援用途に適用する場合について以下のように考察した。水陸両用車を災害救援用途に適用する場合、水陸両用車は、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする必要がある。従って、水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器（例示：プロペラ）は、陸上走行時や上陸時には、陸上の障害物や凹凸に接触して損傷する可能性がある。また、その推進器は、水中又は水上航行時には、水中又は水上の浮遊物を取り込んで損傷する可能性がある。これらの損傷を防ぐため、その推進器としてプロペラを用いる場合には、プロペラ直径を車体に対して相対的に小さくする必要がある。それにより、プロペラが障害物や凹凸に接触し難くすることができる。更に、プロペラをダクト内に設置する必要がある。それにより、障害物や凹凸からプロペラを保護すると共に、プロペラによる浮遊物の取り込みを軽減することができる（ダクトプロペラ）。

しかし、ダクトだけで水中又は水上航走時にダクトの内部へ浮遊物が一切入らないようにするということは極めて困難である。ダクトの内部に浮遊物が進入した場合には、その浮遊物は推進器内に詰まり易いと考えられる。その場合、その浮遊物によるプロペラの損傷の可能性が高まると予想される。プロペラ直径が相対的に小さい場合には、その可能性は更に高まると予想される。

また、水陸両用車が不整地を走行する場合、陸上走行用の車輪が泥等を跳ね上げる。従って、車輪に泥跳ね防止カバーを設ける必要がある。それにより、跳ね上げた泥等が水上航走用の推進器に混入しないようにすることができる。泥跳ね防止カバーは、大きさが大きいほど推進器に泥等が混入しないようにする効果が高い。

しかし、泥跳ね防止カバーを設けると、水中又は水上航走時には推進器の前方の水流路が塞がれる。その結果、推進器の推進効率が低下すると考えられる。すなわち、水中又は水上航走時の推進性能が低下すると予想される。特に、泥跳ね防止カバーが大きいほど、水中又は水上航走時の推進性能の低下は著しいと考えられる。

本発明の目的は、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水中又は水上航走用の推進器が損傷し難い、推進器及び水陸両用車を提供することにある。また、本発明の他の目的は、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水中又は水上航走用の推進器の推進効率の低下を抑制可能である、推進器及び水陸両用車を提供することにある。

この発明のこれらの目的とそれ以外の目的と利益とは以下の説明と添付図面とによって容易に確認することができる。

以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、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括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、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。

本発明の第１の観点における水陸両用車は、車体（２）と、プロペラ推進器（４）と、障害物防止機構（３、３ａ、３ｂ、３１、３２＋３３）とを具備している。車体（２）は、水に浮き、エンジンで駆動される複数の車輪（１０）を備える。プロペラ推進器（４）は、車体（２）の後部に設けられ、ダクト（２０）内部に設置されたプロペラ（２１）を備えている。障害物防止機構（３、３ａ、３ｂ、３１、３２＋３３）は、プロペラ推進器（４）よりも車体（２）の前部側に設けられ、プロペラ推進器（４）への障害物の侵入を防止する。

上記の水陸両用車において、障害物防止機構（３、３ａ、３ｂ）は、ダクト（２０）における車体（２）の前部側を覆うように設けられ、車体（２）の前部側に凸な形状を有する格子状部材（３、３ａ、３ｂ）を備えることが好ましい。

上記の水陸両用車において、格子状部材（３）は、頂点が車体（２）の前部側に向き、底面を有さない円錐形状又は多角錐形状を有することが好ましい。

上記の水陸両用車において、前記格子状部材（３ａ）は、水平断面の形状が底辺の無い三角形又は流線形を有することが好ましい。

上記の水陸両用車において、前記格子状部材（３ｂ）は、前記車体（２）の前部側に凸な、底面を有さない半球形状又は半紡錘形状を有することが好ましい。

上記の水陸両用車において、障害物防止機構（３１）は、複数の車輪（１０）のうちの最もプロペラ推進器（４）に近い後輪（３）とプロペラ推進器（４）とを隔てる隔壁部（３１）を備えていることが好ましい。隔壁部（３１）は、その一部が両者を隔てる位置から外れることが可能であることが好ましい。

上記の水陸両用車において、障害物防止機構（３２＋３３）は、複数の車輪（１０）のうちの最も前記プロペラ推進器（４）に近い後輪（３）と、プロペラ推進器（４）とを隔てる格子状部材（３２）と、格子状部材（３２）に振動を加えることが可能な振動装置（３３）とを備えることが好ましい。

本発明の第２の観点における推進器は、ダクト（２０）内部に設置されたプロペラ（２１）を備えるプロペラ推進器（４）と、ダクト（２０）の一方の側を覆うように設けられ、プロペラ推進器（４）への障害物の侵入を防止する障害物防止機構（３、３ａ、３ｂ）とを具備している。

上記の推進器において、障害物防止機構（３、３ａ、３ｂ）は、プロペラ推進器（４）とは反対の側に凸な形状を有する格子状部材（３、３ａ、３ｂ）を備えることが好ましい。

上記の推進器において、格子状部材（３）は、頂点がプロペラ推進器（４）とは反対の側に向き、底面を有さない円錐形状又は多角錐形状を有することが好ましい。

上記の推進器において、格子状部材（３ａ）は、水平断面の形状が底辺の無い三角形又は流線形を有することが好ましい。

上記の推進器において、格子状部材（３ｂ）は、プロペラ推進器（４）とは反対の側に凸、底面を有さない半球形状又は半紡錘形状を有することが好ましい。

本発明により、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器を損傷し難くできる。また、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器の推進効率の低下を抑制できる。

図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図である。 図１Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略底面図である。 図１Ｃは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略背面図である。 図２Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図である。 図２Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分底面図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態における水流と障害物防止機構との関係を示す模式図である。 図４Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の変形例を示す概略側面図である。 図４Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の変形例を示す概略底面図である。 図４Ｃは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の変形例を示す概略背面図である。 図５Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の他の変形例を示す概略側面図である。 図５Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の他の変形例を示す概略底面図である。 図５Ｃは、本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の他の変形例を示す概略背面図である。 図６Ａは、本発明の第２の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図である。 図６Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分底面図である。 図７は、本発明の第２の実施の形態における水流と障害物防止機構との関係を示す模式図である。 図８Ａは、本発明の第３の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図である。 図８Ｂは、本発明の第３の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分底面図である。 図９は、本発明の第３の実施の形態における水流と障害物防止機構との関係を示す模式図である。 図１０Ａは、本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図である。 図１０Ｂは、本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略底面図である。 図１０Ｃは、本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略背面図である。 図１１は、本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図である。 図１２Ａは、本発明の第５の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図である。 図１２Ｂは、本発明の第５の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略底面図である。 図１２Ｃは、本発明の第５の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略背面図である。

以下、本発明の推進器及び水陸両用車の実施の形態に関して、添付図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成について説明する。図１Ａ乃至図１Ｃは、それぞれ本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図、概略底面図及び概略背面図である。ただし、側面図では、プロペラ推進器４を透かして見えるように表示している（以下、各側面図において同じ）。水陸両用車１は、車体２と、プロペラ推進器４と、障害物防止機構３とを具備している。

車体２は、水密構造として水に浮くことができ、複数の車輪１０とエンジン（図示されず）とを備えている。その複数の車輪１０は、陸上走行用であり、そのエンジンにより駆動される。車輪１０はタイヤに例示される。車体２は、更に、前部車輪側面カバー１１ａと、後部車輪側面カバー１１ｂと、中間側面カバー１３と、後方側面カバー１２とを備えている（側面からの異物侵入防止用など）。前部車輪側面カバー１１ａは、前方の車輪１０の上部空間の側面を覆っている。後部車輪側面カバー１１ｂは、後方の車輪１０の上部空間の側面を覆っている。中間側面カバー１３は、前部車輪側面カバー１１ａと後部車輪側面カバー１１ｂとの間の側面を覆っている。後方側面カバー１２は、後部車輪側面カバー１１ｂの後方の側面を覆っている。後部車輪側面カバー１１ｂは、特に陸上走行時におけるプロペラ推進器４に対する泥除けとなる。ただし、各車輪１０上に、更にタイヤカバーを備えていてもよい。

プロペラ推進器４は、水中又は水上航走用であり、車体２の後部に設けられている。プロペラ推進器４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に向けられる推進器である。本実施の形態では、プロペラ推進器４として、プロペラ（２１）にダクト（２０）を装備したダクトプロペラを用いている。この図の例では、車体２の後部に２機のプロペラ推進器４が、並列に設けられている。プロペラ推進器４は、上記エンジンにより駆動されても良いし、別途駆動機構を有していても良い。

障害物防止機構３は、プロペラ推進器４への障害物の侵入を防止する。プロペラ推進器４の車体２前部側に設けられている。障害物防止機構３は、車体２の前部側に凸な形状を有している。円錐形状又は多角錐形状（但し底面はない）であることが好ましい。障害物防止機構３は、水中又は水上の浮遊物等の通過を阻止しつつ、水は通過可能な格子状部材で形成されている。格子状部材については後述される。

図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図及び概略部分底面図である。

プロペラ推進器４は、水を後方へ押し出して推進力を得る。この図の例では、車体２の後部に設置されたポッド型のプロペラ推進器である。プロペラ推進器４は、プロペラ２１と、その周囲に設けられ、それを保護するダクト２０とを備えている（ダクトプロペラ）。

障害物防止機構３は、ダクト２０における車体２の前部側の部分で構成される仮想面４１を覆うように設けられている。言い換えると、ダクト２０の一方の側の部分で構成される仮想面４１を覆うように設けられている。障害物防止機構３は、車体２の前部側に凸な形状を有している。言い換えると、ダクト２０（プロペラ推進器４）とは反対の側に凸な形状を有している。そのような凸な形状における好ましい形状として、本実施の形態では、既述のように円錐形状又は多角錐形状（ただし底面はない）を採用している。例えば、この図の例では、底面部分（底面そのものはない）をダクト２０の仮想面４１に結合させた円錐形状が採用されている。この場合、円錐の頂点５２は、車体２の前部方向（ダクト２０（プロペラ推進器４）とは反対の方向）にあり、頂点５２から広がる側面５１の端にダクト２０が接合されている。

障害物防止機構３は、格子状部材で形成されている。格子状部材とは、水中又は水上の浮遊物等の通過を阻止しつつ、水は通過可能な部材である。好ましくは、格子状や千鳥格子状や蜂の巣状に多数の開口部を有している材料である。その一つの開口部の大きさは、そこを浮遊物等が通過したとしてもプロペラが損傷しない程度であることが好ましい。開口部の形状は特に限定されるものではない。例えば、円形、楕円形、多角形、長方形や、スリット状であっても良い。格子状部材としては、金網や薄板に多数の孔（開口部）を設けたものやガラリなどに例示される。

次に、本発明の第１の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の動作について説明する。

水陸両用車１が水中又は水上を航行する場合、プロペラ推進器４が駆動される。それにより、水陸両用車１は水中又は水上を航行する。それに伴い、例えば車体２の下側や車輪１０の周辺などからの水流が、格子状部材の障害物防止機構３を介してプロペラ推進器４に到達する。そして、障害物防止機構３に達した水流は、障害物防止機構３を通ってそのままプロペラ２１に到達する。それにより、水流はプロペラ２１により後方へ押し出されて、推力となる。一方、水中や水上の浮遊物等は、障害物防止機構３の格子状部材に行く手を阻まれる。そして、障害物防止機構３やプロペラ推進器４のダクト２０周辺の水流により、障害物防止機構３の円錐の側面５１に沿って後方へ流される。すなわち、浮遊物等は、概ねプロペラ推進器４のダクト２０内に浸入することなく、後方へ流される。

一方、水陸両用車１が陸上を走行する場合、プロペラ推進器４は停止され、エンジンにより車輪１０が駆動される。それにより、水陸両用車１は陸上を走行する。

以上のように、本実施の形態に係る推進器及び水陸両用車は動作する。

水流と障害物防止機構３との関係について以下に詳細に説明する。
図３は、本発明の第１の実施の形態における水流と障害物防止機構３との関係を示す模式図である。障害物防止機構３に達した水流Ｆは、障害物防止機構３の格子状部材の多数の孔を通ってそのままプロペラ２１に到達することができる。それにより、水流Ｆはプロペラ２１の回転により後方へ押し出されて、推力を生じる。しかし、水中や水上の浮遊物等Ｐは、障害物防止機構３の格子状部材の孔の大きさより大きいので、その格子状部材に行く手を阻まれてプロペラ２１に到達することができない。そして、障害物防止機構３やプロペラ推進器４のダクト２０周辺の水流により、障害物防止機構３の円錐の側面５１に沿って後方へ押し流される。すなわち、浮遊物等Ｐがプロペラ推進器４のダクト２０内に浸入することを著しく抑制することができる。それにより、プロペラ推進器４（プロペラ２１）の損傷を著しく抑制することが可能となる。

このとき、障害物防止機構３の格子状部材が仮想面４１に概ね沿った平面形状の場合でも、浮遊物等Ｐがプロペラ推進器４のダクト２０内に浸入することを著しく抑制することは可能である。しかし、その場合には、浮遊物等Ｐがそのまま障害物防止機構３上に堆積してしまい、ダクト２０に蓋をしたような状況になると考えられる。そうなると、プロペラ推進器４への水流Ｆの供給量が著しく低下すると予想される。その結果、プロペラ推進器４の推進効率が著しく低下する。

しかし、本実施の形態では、障害物防止機構３の格子状部材が仮想面４１に対して凸な形状である。好ましくは円錐形状又は多角錐形状（但し底面はない）である。このような形状を有することで、図３に示すように、浮遊物等Ｐが、周辺の水流によって流され易くなり、障害物防止機構３上に堆積し難くなる。その結果、浮遊物等Ｐの堆積による水流Ｆの供給量の低下という事態が発生することを大幅に抑制することができる。加えて、凸な形状、好ましくは円錐形状又は多角錐形状とすることで、障害物防止機構３自体による流体抵抗を低減することができる。

なお、車体２における側面カバーやタイヤカバーついては、上記構成に限定されるものではない。図４Ａ乃至図４Ｃは、それぞれ本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の変形例を示す概略側面図、概略底面図及び概略背面図である。この水陸両用車１ａは、図１Ａ乃至図１Ｃの水陸両用車１と比較すると、後部車輪側面カバー１１ｂは有さないがタイヤカバー１５を有している点で相違している。その場合であっても、障害物防止機構３を設けることで、図１Ａ乃至図１Ｃの水陸両用車１と同様に障害物防止機構３の効果を得ることができる。タイヤカバー１５は、陸上走行時におけるプロペラ推進器４に対する泥除け効果が有る。後部車輪側面カバー１１ｂがない場合には特に有効である。

また、図５Ａ乃至図５Ｃは、それぞれ本発明の第１の実施の形態に係る水陸両用車の構成の他の変形例を示す概略側面図、概略底面図及び概略背面図である。この水陸両用車１ｂは、図１Ａ乃至図１Ｃの水陸両用車１や図４Ａ乃至図４Ｃの水陸両用車１ａと比較すると、後部車輪側面カバー１１ｂを有さずタイヤカバー１５も有していない点で相違している。その場合であっても、障害物防止機構３を設けることで、図１Ａ乃至図１Ｃの水陸両用車１や図４Ａ乃至図４Ｃの水陸両用車１ａと同様に障害物防止機構３の効果を得ることができる。後部車輪側面カバー１１ｂやタイヤカバー１５を有していない場合、水中又は水上航走時に水流がよりプロペラ推進器４に入り易くなる。この場合、障害物防止機構３を泥除けとしても用いる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の推進器及び水陸両用車の構成について説明する。本実施の形態では、障害物防止機構３ａの形状が、第１の実施の形態の障害物防止機構３の形状と相違する。以下、相違点につき主に説明する。

図６Ａ及び図６Ｂは、本発明の第２の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図及び概略部分底面図である。

障害物防止機構３ａは、車体２の前部側に凸な形状を有している。そのような凸な形状における好ましい形状として、本実施の形態では、水平断面が三角形（ただし底辺はない）又は流線形な形状を採用している。例えば、この図の例では、水平断面が、底辺部分（底辺そのものはない）をダクト２０の仮想面４１に結合させた三角形となる形状である。すなわち、三角柱を鉛直方向に立てた状態で、一側面（その側面そのものはない）をダクト２０の仮想面４１に結合させた形状を採用している。三角柱の側面５３間の頂角５４（水平断面の三角形の一頂点）は、車体２の前方に向いている。

なお、この場合でも、車体２における側面カバーやタイヤカバーついて、図４Ａ乃至図４Ｃや図５Ａ乃至図５Ｃの構成を有していても良い。

本発明の第２の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の動作については、第１の実施の形態と同様である。

水流と障害物防止機構３との関係について以下に詳細に説明する。
図７は、本発明の第２の実施の形態における水流と障害物防止機構３ａとの関係を示す模式図である。障害物防止機構３ａに達した水流Ｆは、障害物防止機構３ａの格子状部材の多数の孔を通ってそのままプロペラ２１に到達することができる。それにより、水流Ｆはプロペラ２１の回転により後方へ押し出されて、推力を生じる。しかし、水中や水上の浮遊物等Ｐは、障害物防止機構３ａの格子状部材の孔の大きさより大きいので、その格子状部材に行く手を阻まれてプロペラ２１に到達することができない。そして、障害物防止機構３ａやプロペラ推進器４のダクト２０周辺の水流により、障害物防止機構３ａの三角柱の側面５３に沿って後方へ押し流される。すなわち、浮遊物等Ｐがプロペラ推進器４のダクト２０内に浸入することを著しく抑制することができる。それにより、プロペラ推進器４（プロペラ２１）の損傷を著しく抑制することが可能となる。

この場合にも、本実施の形態では、障害物防止機構３ａの格子状部材が仮想面４１に対して凸な形状である。好ましくは水平断面が三角形（但し底辺はない）又は流線形である。このような形状を有することで、図７に示すように、浮遊物等Ｐが、周辺の水流によって流され易くなり、障害物防止機構３ａ上に堆積し難くなる。その結果、浮遊物等Ｐの堆積による水流Ｆの供給量の低下という事態が発生することを大幅に抑制することができる。加えて、凸な形状、好ましくは水平断面が三角形又は流線形とすることで、障害物防止機構３ａ自体による流体抵抗を低減することができる。そして、水流Ｆの通過面積を増加させ、通過流速を低下させる効果も奏することができる。

（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態の推進器及び水陸両用車の構成について説明する。本実施の形態では、障害物防止機構３ｂの形状が、第１の実施の形態の障害物防止機構３の形状と相違する。以下、相違点につき主に説明する。

図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の第３の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の構成例を示す概略部分側面図及び概略部分底面図である。

障害物防止機構３ｂは、車体２の前部側に凸な形状を有している。そのような凸な形状における好ましい形状として、本実施の形態では、半球形状又は半紡錘形状（ただし底面はない）を採用している。例えば、この図の例では、底面部分（底面そのものはない）をダクト２０の仮想面４１に結合させた半球形状を採用している。この場合、球面５５は、車体２の前部方向（ダクト２０（プロペラ推進器４）とは反対の方向）に膨らみ、球面５５の端にダクト２０が接合されている。

なお、この場合でも、車体２における側面カバーやタイヤカバーついて、図４Ａ乃至図４Ｃや図５Ａ乃至図５Ｃの構成を有していても良い。

本発明の第３の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の動作については、第１の実施の形態と同様である。

水流と障害物防止機構３ｂとの関係について以下に詳細に説明する。
図９は、本発明の第３の実施の形態における水流と障害物防止機構３ｂとの関係を示す模式図である。障害物防止機構３ｂに達した水流Ｆは、障害物防止機構３ｂの格子状部材の多数の孔を通ってそのままプロペラ２１に到達することができる。それにより、水流Ｆはプロペラ２１の回転により後方へ押し出されて、推力を生じる。しかし、水中や水上の浮遊物等Ｐは、障害物防止機構３ｂの格子状部材の孔の大きさより大きいので、その格子状部材に行く手を阻まれてプロペラ２１に到達することができない。そして、障害物防止機構３ｂやプロペラ推進器４のダクト２０周辺の水流により、障害物防止機構３ｂの半球の球面５５に沿って後方へ押し流される。すなわち、浮遊物等Ｐがプロペラ推進器４のダクト２０内に浸入することを著しく抑制することができる。それにより、プロペラ推進器４（プロペラ２１）の損傷を著しく抑制することが可能となる。

この場合にも、本実施の形態では、障害物防止機構３ｂの格子状部材が仮想面４１に対して凸な形状である。好ましくは半球形状又は半紡錘形状（ただし底面はない）である。このような形状を有することで、図９に示すように、浮遊物等Ｐが、周辺の水流によって流され易くなり、障害物防止機構３ｂ上に堆積し難くなる。その結果、浮遊物等Ｐの堆積による水流Ｆの供給量の低下という事態が発生することを大幅に抑制することができる。加えて、凸な形状、好ましくは水平断面が三角形又は流線形とすることで、障害物防止機構３ｂ自体による流体抵抗を低減することができる。そして、水流Ｆの通過面積を増加させ、通過流速を低下させる効果も奏することができる。

（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態の推進器及び水陸両用車の構成について説明する。本実施の形態では、障害物防止機構３１の構成が、第１の実施の形態の障害物防止機構３の構成と相違する。以下、相違点につき主に説明する。

図１０Ａ乃至図１０Ｃは、それぞれ本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図、概略底面図及び概略背面図である。この図は、水陸両用車１ｃが陸上を走行する場合を示している。水陸両用車１ｃは、車体２と、プロペラ推進器４と、障害物防止機構３１とを具備している。

この水陸両用車１ｃは、図５Ａ乃至図５Ｃの水陸両用車１ｂと同様に、後部車輪側面カバー１１ｂを有さずタイヤカバー１５も有していない。この場合、水中又は水上航走時に水流がよりプロペラ推進器４に入り易くなる。すなわち、水中又は水上航走時においてより好ましい構成である。一方で、陸上走行時には泥が跳ねてプロペラ推進器４内に泥が入る可能性がある。そうなると、プロペラ２１が損傷を受け、推進効率が低下する可能性がある。そこで、本実施の形態では、障害物防止機構３１として、車輪１０とプロペラ推進器４との間に隔壁を設ける。

障害物防止機構３１は、複数の車輪１０のうちの最もプロペラ推進器４に近い後輪（１０）とプロペラ推進器４とを隔てる隔壁を備えている。その隔壁（障害物防止機構３１）は、車体２の水平面に対して垂直に配置しても良いし、斜めに配置しても良い。その隔壁は、陸上走行時に、車輪１０が跳ね上げる泥等がプロペラ推進器４へ侵入することを防止する。

図１１は、本発明の第４の実施の形態に係る水陸両用車の構成例を示す概略側面図である。この図は、水陸両用車１ｃが水中又は水上を航走する場合を示している。障害物防止機構３１（隔壁）は、下部隔壁３１ａと上部隔壁３１ｂとを備えている。下部隔壁３１ａは、障害物防止機構３１の隔壁の下方部分である。上部隔壁３１ｂは、障害物防止機構３１の隔壁の上方部分である。水中又は水上を航走する場合、上部隔壁３１ｂを更に上方へ移動させる。上部隔壁３１ｂの上方への移動は、移動装置（図示されず）により自動的に行っても良い。それにより、後方の車輪１０の領域とプロペラ推進器４との間が貫通することになる。その結果、後方の車輪１０の領域からプロペラ推進器４へ、水流が容易に移動することができる。

障害物防止機構３１の下部隔壁３１ａ及び上部隔壁３１ｂは、通常の板材（例示：鉄板）で設けても良いし、第１の実施の形態の障害物防止機構３のような格子状部材（例示：金網）で構成しても良い。格子状部材を用いる場合、泥等の付着が少ないときは、水中又は水上航走時に上部隔壁３１ｂを上方へ移動しないでも済むので、好ましい。

また、障害物防止機構３１の他に、更に、第１〜３の実施の形態の障害物防止機構３〜３ｂを備えていても良い。その場合、第１〜３の実施の形態の効果をそのまま奏することができる。

次に、本発明の第４の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の動作について説明する。

水陸両用車１ｃが水中又は水上を航行する場合、障害物防止機構３１の上部隔壁３１ｂを事前に上方へ移動させておく。その後、プロペラ推進器４が駆動される。それにより、水陸両用車１は水中又は水上を航行する。そのとき、周辺領域から後方の車輪１０の領域を通り、更に上部隔壁３１ｂの除いた領域を通って、プロペラ推進器４へ向かって、水流が移動する。その結果、後方の車輪１０の領域からプロペラ推進器４へ、水流が容易に移動することができる。そして、プロペラ推進器４に達した水流は、プロペラ推進器４により後方へ押し出されて、推力となる。それにより、水陸両用車１ｃは水中又は水上を航行する。

一方、水陸両用車１ｃが陸上を走行する場合、プロペラ推進器４は停止され、障害物防止機構３１の上部隔壁３１ｂを下方の元の位置へ移動させる。その後、エンジンにより車輪１０が駆動される。それにより、水陸両用車１は陸上を走行する。

以上のように、本実施の形態に係る推進器及び水陸両用車は動作する。

本実施の形態では、後部車輪側面カバー１１ｂを有さずタイヤカバー１５も有していない。また、障害物防止機構３１の上部隔壁３１ｂが除かれて邪魔にならない。そのため、水中又は水上航走時において、プロペラ推進器４へ水がスムーズに流れる。その結果、プロペラ推進器４の推進効率を向上させることができる。加えて、陸上走行時において、車輪１０とプロペラ推進器４との間に障害物防止機構３１（隔壁）を設ける。それにより、泥が跳ねてプロペラ推進器４内に泥が入ることを抑制して、プロペラ推進器４が損傷を防止することができる。その結果、推進効率の低下を防止できる。

（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態の推進器及び水陸両用車の構成について説明する。本実施の形態では、障害物防止機構３２（振動装置３３を含む）の構成が、第４の実施の形態の障害物防止機構３１の構成と相違する。以下、相違点につき主に説明する。

図１２Ａ乃至図１２Ｃは、それぞれ本発明の第５の実施の形態に水陸両用車の構成例を示す概略側面図、概略底面図及び概略背面図である。水陸両用車１ｄは、車体２と、プロペラ推進器４と、障害物防止機構３２（振動装置３３を含む）とを具備している。

障害物防止機構３２は、複数の車輪１０のうちの最もプロペラ推進器４に近い後輪（１０）とプロペラ推進器４とを隔てる隔壁を備えている。その隔壁（障害物防止機構３２）は、車体２の水平面に対して垂直に配置しても良いし、斜めに配置しても良い。その隔壁は、陸上走行時に、車輪１０が跳ね上げる泥等がプロペラ推進器４へ侵入することを防止する。障害物防止機構３２の隔壁は、第１の実施の形態の障害物防止機構３のような格子状部材で構成されている。格子状部材は、泥除け及び水流確保の両機能を有している。障害物防止機構３２は、振動装置（バイブレータ）３３を含んでいてもよい。この振動装置３３は、格子状部材の格子が泥等で詰まらないように、隔壁を振動させて付着している泥等を除去する。振動装置３３は、超音波振動装置に例示される。

また、障害物防止機構３２（振動装置３３を含む）の他に、更に、第１〜３の実施の形態の障害物防止機構３〜３ｂを備えていても良い。その場合、第１〜３の実施の形態の効果をそのまま奏することができる。

次に、本発明の第５の実施の形態に係る推進器及び水陸両用車の動作について説明する。

水陸両用車１ｄが陸上を走行する場合、プロペラ推進器４は停止しており、障害物防止機構３２の振動装置３３も停止している。エンジンにより車輪１０が駆動される。それにより、水陸両用車１ｄは陸上を走行する。

一方、水陸両用車１ｄが水中又は水上を航行する場合、障害物防止機構３２の振動装置３３をオンにしながら水中又は水上に入る。障害物防止機構３２の隔壁に付着した泥等は、水分で柔らかくなると共に振動子の振動を受けて、隔壁から容易に除去される。それにより、隔壁の格子状部材の格子の目詰まりはなくなり、水が容易に流れるようになる。その後、プロペラ推進器４が駆動される。それにより、水陸両用車１は水中又は水上を航行する。そのとき、周辺領域から後方の車輪１０の領域を通り、更に障害物防止機構３２の隔壁の格子状部材を通って、プロペラ推進器４へ向かって、水流が移動する。その結果、後方の車輪１０の領域からプロペラ推進器４へ、水流が容易に移動することができる。そして、プロペラ推進器４に達した水流は、プロペラ推進器４により後方へ押し出されて、推力となる。それにより、水陸両用車１ｃは水中又は水上を航行する。

以上のように、本実施の形態に係る推進器及び水陸両用車は動作する。

本実施の形態では、後部車輪側面カバー１１ｂを有さずタイヤカバー１５も有していない。また、障害物防止機構３２は格子状部材であり、振動装置３３で泥等が除去されている。そのため、水中又は水上航走時において、プロペラ推進器４へ水がスムーズに流れる。その結果、プロペラ推進器４の推進効率を向上させることができる。加えて、陸上走行時において、車輪１０とプロペラ推進器４との間に障害物防止機構３２（隔壁）を設ける。それにより、泥等が跳ねてプロペラ推進器４内に泥が入ることを抑制しプロペラ推進器４が損傷を防止することができる。その結果、推進効率の低下を防止できる。

以上各実施の形態に示されるように、本発明により、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器を損傷し難くできる。また、障害物や凹凸の多い荒れた陸上（不整地）を走行したり、浮遊物の多い水中又は水上を航行したりする場合であっても水陸両用車の水中又は水上航走用の推進器の推進効率の低下を抑制できる。

本発明は上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。また、各実施の形態の技術は、技術的な矛盾の発生しない限り、他の実施の形態においても適用可能である。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 水陸両用車
２ 車体
３、３ａ、３ｂ 障害物防止機構
４ プロペラ推進器
１０ 輪
１１ａ 前部車輪側面カバー
１１ｂ 後部車輪側面カバー
１２ 後方側面カバー
１３ 中間側面カバー
１５ タイヤカバー
２０ ダクト
２１ プロペラ
３１ 障害物防止機構
３１ａ 下部隔壁
３１ｂ 上部隔壁
３２ 障害物防止機構
３３ 振動装置
４１ 仮想面
５１ 側面
５２ 頂点
５３ 側面
５４ 頂角
５５ 球面

Claims (12)

1. 水に浮き、エンジンで駆動される複数の車輪を備える車体と、
   前記車体の後部に設けられ、ダクト内部に設置されたプロペラを備えるプロペラ推進器と、
   前記プロペラ推進器よりも前記車体の前部側に設けられ、前記プロペラ推進器への障害物の侵入を防止する障害物防止機構と
   を具備する
   水陸両用車。
2. 請求項１に記載の水陸両用車において、
   前記障害物防止機構は、前記ダクトにおける前記車体の前部側を覆うように設けられ、前記車体の前部側に凸な形状を有する格子状部材を備える
   水陸両用車。
3. 請求項２に記載の水陸両用車において、
   前記格子状部材は、頂点が前記車体の前部側に向き、底面を有さない円錐形状又は多角錐形状を有する
   水陸両用車。
4. 請求項２に記載の水陸両用車において、
   前記格子状部材は、水平断面の形状が底辺の無い三角形又は流線形を有する
   水陸両用車。
5. 請求項２に記載の水陸両用車において、
   前記格子状部材は、前記車体の前部側に凸な、底面を有さない半球形状又は半紡錘形状を有する
   水陸両用車。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の水陸両用車において、
   前記障害物防止機構は、
   前記複数の車輪のうちの最も前記プロペラ推進器に近い後輪と、前記プロペラ推進器とを隔てる隔壁部を備え、
   前記隔壁部は、その一部が両者を隔てる位置から外れることが可能である
   水陸両用車。
7. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の水陸両用車において、
   前記障害物防止機構は、
   前記複数の車輪のうちの最も前記プロペラ推進器に近い後輪と、前記プロペラ推進器とを隔てる格子状部材と、
   前記格子状部材に振動を加えることが可能な振動装置と
   を備える
   水陸両用車。
8. ダクト内部に設置されたプロペラを備えるプロペラ推進器と、
   前記ダクトの一方の側を覆うように設けられ、前記プロペラ推進器への障害物の侵入を防止する障害物防止機構と
   を具備する
   推進器。
9. 請求項８に記載の推進器において、
   前記障害物防止機構は、前記プロペラ推進器とは反対の側に凸な形状を有する格子状部材を備える
   推進器。
10. 請求項９に記載の推進器において、
    前記格子状部材は、頂点が前記プロペラ推進器とは反対の側に向き、底面を有さない円錐形状又は多角錐形状を有する
    推進器。
11. 請求項９に記載の推進器において、
    前記格子状部材は、水平断面の形状が底辺の無い三角形又は流線形を有する
    推進器。
12. 請求項９に記載の推進器において、
    前記格子状部材は、前記プロペラ推進器とは反対の側に凸、底面を有さない半球形状又は半紡錘形状を有する
    推進器。

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