JPH04342655A - ホーバクラフトの旋回装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高速度または小半径で安
定よく旋回させて走行方向を変えることができるホーバ
クラフトの旋回装置に関するものであって、１名または
少人数が搭乗するスポーツ用、レジャ用の小形ホーバク
ラフト更には無線操縦される玩具ホーバクラフトに利用
される。

【０００２】

【従来の技術】車体の下部にスカートを設けてエンジン
駆動のフアンにより発生させた空気流の一部をスカート
内に導入して浮揚力に利用するとともに空気流の残りを
推進力に利用して水面または地面の上を走行する空気ク
ッション車両、即ちホーバクラフトは広く知られており
、人員や荷物の輸送用のほかに１名または２、３名が搭
乗するスポーツ用、レジャ用の小形のものが市販されて
いる。

【０００３】現在市販されている小形ホーバクラフトは
、図１２に概略的に示したように車体８１にコクピット
８２、エンジン８３、フアン８４、方向舵８５を装備す
るとともに、この車体８１の周縁にスカート８６を取付
けた構成であり、車体８１は一般に繊維強化合成樹脂で
作られスカート８６は一般に可橈の合成樹脂シートまた
は防水布で作られている。

【０００４】そして、エンジン８３を運転してフアン８
４を駆動することによって空気流を発生させ、その一部
を図示しないダクトを経てスカート８６の内部に導入し
て車体８１を浮揚させるとともに残りを後方へ放出して
車体８１を推進させるものであり、フアン８４の後方に
設置した方向舵８５を操作することにより旋回する。

【０００５】ここで、旋回時の状態について見ると、車
体８１には推進力Ｆと遠心力Ｐとに加えて方向舵８５に
旋回外側へ向かって発生する押出力Ｒが作用する。とこ
ろが、車体８１は浮揚しスカート８６の裾部分も水面や
地面から離れていて全体が浮上った状態であり、且つ前
記のように重心部分に遠心力Ｐが作用し後方部分に押出
力Ｒが作用しているので容易に横すべりを生じ、高速度
で走行しているときは不安定となって横転する危険があ
る。また、かなり低速度で走行していても横すべりのた
め小半径で旋回することができない。

【０００６】このため、高速度で走行しながら所望の旋
回を行なわせたり小半径で旋回させる機能に限界があり
、スポーツやレジャを目的とする小形ホーバクラフトを
充分に楽しむことができないばかりか、緊急回避を行な
うこともできないことがある、という問題がある。

【０００７】更に、このようなホーバクラフトを玩具化
しフアンを電動機で駆動する方式とするとともに無線操
縦によって走行させるものもあるが、このような玩具ホ
ーバクラフトにおいても旋回時に横すべりを生じて横転
したり、急旋回ができないため衝突し破損することがあ
る、という問題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、車体の後部にフアンおよび方向舵を配置し
フアンで発生させた空気流の一部を車体下方のスカート
内に導入して浮揚力に利用するとともに残りを推進力に
利用する構成のホーバクラフトは、旋回時に横すべりを
生じて不安定となったり小半径の旋回ができないという
問題があり、そのためにスポーツ用、レジャ用或いは玩
具として楽しむには不満足であり且つ事故や破損の危険
がある、という点である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
、本発明は方向舵の回動動作に連動して上下動し旋回時
にスカートの下端縁よりも下方へ突出する接地部材を重
心と方向舵との間の部分で車体の下面に設けたことを最
大の特徴とし、これによって横すべりをなくし高速度ま
たは小半径で安定よく旋回させることができ、スポーツ
やレジャとして充分に楽しむことができるとともに安全
性の高い小形ホーバクラフトを提供するという目的、お
よび思い通りの無線操縦が可能で横転や破損の心配なく
急旋回させることができる玩具ホーバクラフトを提供す
るというもう一つの目的が達成される。

【００１０】尚、接地部材は車体のほぼ対称面上に配置
し方向舵の左右いずれの旋回方向の回動動作にも連動し
て上下動させるか、または対称面を挟んだ両側に配置し
方向舵の回動動作に連動して旋回内側のもののみを上下
動させるものとし、且つこれらにおいて接地部材を方向
舵の回動角度に対応して上下動させ一定以上の回動角度
でスカートの下端縁よりも下方へ突出させるものとする
ことが好ましい。

【００１１】

【作用】直進走行時に方向舵は車体の対称面と平行であ
って接地部材は水面または地面から離れている。旋回の
ため方向舵を操作すると、その回動動作に連動して接地
部材が下降しスカートの下端縁よりも下方へ突出して水
面または地面に接するかまたは水中に潜る。このため、
車体の重心に働く遠心力と方向舵に働く押出力との間で
接地部材が接地抵抗を発生して支点を作り、遠心力およ
び押出力をこの支点を中心とする回転モーメントに変換
してこれらを平衡させるように働く。即ち、遠心力と押
出力とが相殺されて車体を外側方へ動かす力が減少し、
これにより横すべりが軽減乃至は解消され高速度での旋
回や小半径の旋回を可能とする。

【００１２】

【実施例】図１乃至図５は定員１名の小形ホーバクラフ
トに本発明を実施した一例を示すものであって、車体１
の上面にコクピット２、エンジン３、フアン４、方向舵
５ａ、５ｂが前後へ順に装備されているとともに、車体
１の周縁全周に亘ってスカート６の上端縁が機密に取付
けられている。エンジン３を運転してフアン４を駆動す
ることによって後方へ流れる空気流を発生させ、その一
部を車体１の下方の中空ドーナツ形に形成されている袋
状のスカート６の内部に導入して浮力を発生させるとと
もに底部の噴口７から下方へ噴出させることにより水面
または地面から浮揚させる。空気流の残りは後方へ放出
されて推進力を発生する。

【００１３】コクピット２にはステアリングホイール８
のほかに運転に必要なアクセルレバー、キイスイッチ、
メータ類などが配置されており、ステアリングホイール
８のホイール軸９に固着したステアリングドラム１０に
一本のステアリングワイヤ１１の中央部が巻掛けられて
おり、このワイヤ１１は車体１の内部両側を通って後方
へ延び両端が方向舵５の操作レバー１２の両端に結合さ
れている。

【００１４】方向舵５ａ、５ｂは二個具えており、それ
らの基端部がフアン４を囲んだダクト１３に取付けた支
軸１４ａ、１４ｂに回動可能に支持されているとともに
中間部に操作レバー１２が回動可能に結合架設されてい
る。ステアリングホイール８を回すとステアリングワイ
ヤ１１がステアリングドラム１０に一端側が巻込まれも
う一端側が繰出されることによって操作レバー１２が車
体１の左右方向へ移動し、二個の方向舵５ａ、５ｂを平
行状態を維持して回動させ所要方向への旋回を行なうも
のである。

【００１５】車体１の対称面Ａ−Ａ上において車体１の
下面にローラまたは小車輪からなる接地部材２１が配置
されている。この接地部材２１を回動可能に支持した支
持部片２２は、車体１の下面に基端を回動可能に軸支し
た回動腕２３の先端部に添設突出させた弾性腕片２４の
先端に取付けられており、車体１の下面に接した位置（
図２）とスカート６の下端縁よりも下方へ突出し地面Ｅ
に接した位置（図４）との間で上下動する。弾性腕片２
４は接地部材２１が地面Ｅに接したとき湾曲して凹凸に
追従させるとともに回動腕２３が大きく回動しても適度
の接触圧で接しているように働き、また回動腕２３はば
ね２５によって車体１の下面に沿うように引上げられて
いる。

【００１６】方向舵５ａ、５ｂに連動して回動腕２２を
回動し接地部材２１を上下動させる連動機構３１は次の
通りである。即ち、左右の方向舵５ａ、５ｂの基端部に
サーボ腕３２ａ、３２ｂが向かい合って突設されており
、それらの先端部に基端を回動自由に取付けられたリン
ク３３ａ、３３ｂが車体１の前後方向へ配設されている
とともに、車体１に前後可動に支持された操作部材３４
の長孔３５ａ、３５ｂにリンク３３ａ、３３ｂの先端に
突設したピン３６ａ、３６ｂが係合し、車体１に支軸３
７によって回動可能に支持されたＬ形の昇降リンク３８
の後端が操作部材３４の前面に接しているとともに先端
が回動腕２３に回動自由に連結されている構成である。

【００１７】このような構成の本実施例は、車体１が直
進しているとき方向舵５ａ、５ｂは対称面Ａ−Ａと平行
に位置してピン３６ａ、３６ｂはともに長孔３５ａ、３
５ｂの先端縁にほぼ接しているとともに、ばね２５によ
って接地部材２１、回動腕２３、昇降リンク３８の先端
部は車体１の下面に沿った待避位置に置かれている（図
２、図３）。

【００１８】旋回のため方向舵５ａ、５ｂを操作したと
き、例えば左方向へ旋回するとき方向舵５ａ、５ｂを図
５のように回動させる。これにより一方のリンク３３ａ
が前方へ押されて操作部材３４を前方へ移動させ、昇降
リンク３８を押圧してその先端部を回動下降させ回動腕
２３を回動して接地部材２１を下降し一定以上の回動操
作で地面Ｅに接触させるようになる。旋回半径が小さく
方向舵５ａ、５ｂの回動角度が大きいときは回動腕２３
は大きく回動するが、弾性腕片２４が湾曲することによ
って接地部材２１は旋回半径に応じた接触圧で地面Ｅに
接する（図４、図５）。尚、もう一方のリンク３３ｂは
後方へ引張られるが、長孔３５ｂに係合して遊んでいる
ため操作部材３４の前方への移動に支障とならない。ま
た、方向舵５ａ、５ｂの回動角度が小さいときは接地部
材２１は接地するに至らないが、横すべりの危険がない
ので差支えない。

【００１９】図６は旋回時に車体１に作用する力を示し
たものであって、推進力Ｆが与えられることによって速
度Ｖで走行している車体１が旋回するとき、その重心に
遠心力Ｐが発生すると同時に方向舵５ａ、５ｂに旋回外
側へ向かう押出力Ｒが発生し、且つそれらの間の部分で
接地部材２１が接地して求心力Ｓと接地抵抗の後向分力
Ｔとを発生する。接地部材２１の接地個所を適宜に設定
することによって接地部材２１を支点として互いに反対
方向へ働く遠心力Ｐによる回転モーメントと押出力Ｒに
よる回転モーメントとを平衡させ、これにより遠心力Ｐ
と押出力Ｒとを相殺して車体１を旋回の外側方へ動かす
力を減少させ、横すべりを軽減乃至解消することができ
る。

【００２０】ここで、接地個所を重心に接近させると押
出力Ｒによる回転モーメントが遠心力による回転モーメ
ントよりも大きくなり、求心力Ｓと協働して車体１を目
標よりも小さい旋回半径で旋回させることができる。

【００２１】図７乃至図１０は小形ホーバクラフトまた
は無線操縦の玩具ホーバクラフトに本発明を実施した一
例を示すものであって、方向舵５ａ、５ｂは操縦者が発
する旋回指令信号によって運転される電動機４１で回動
すること、および車体１の対称面Ａ−Ａを挟んだ両側に
二個の接地部材２１ａ、２１ｂが配置されている点で先
の実施例と相違している。

【００２２】即ち、電動機４１の出力軸４２にＬ形のス
テアリングレバー４３が固着され、その一端が連結杆４
４、回動レバー４５を介して操作レバー１２の一端部に
連結されていて、電動機４１を旋回方向に応じて正逆回
転させステアリングレバー４３を所定方向へ回動するこ
とにより操作レバー１２が車体１の左右方向へ移動し、
二個の方向舵５ａ、５ｂを平行状態を維持して回動させ
所要方向への旋回を行なうものである。

【００２３】接地部材２１ａ、２１ｂは側面円弧状の板
からなり、これらの接地部材２１ａ、２１ｂを固着した
支持部片２２ａ、２２ｂは車体１の下面に基端を各別に
回動可能に軸支した回動腕２３ａ、２３ｂの先端部に添
設突出させた弾性腕片２４ａ、２４ｂの先端に取付けら
れており、また、回動腕２３ａ、２３ｂは各別にばね２
５ａ、２５ｂによって車体１の下面に沿うように引上げ
られている。

【００２４】方向舵５ａ、５ｂに連動して接地部材２１
ａ、２１ｂを上下動させる連動機構５１は、ステアリン
グレバー４３の連結杆４４を取付けた端部と別の一端に
リンク５２の基端を回動自由に取付け、車体１に中心を
支軸５３によって回動自由に支持させたＴ形の操作部材
５４の中央の腕部にリンク５２の先端を回動自由に連結
するとともに、車体１に支軸５５ａ、５５ｂによって各
別に回動可能に支持させたＬ形の昇降リンク５６ａ、５
６ｂの後端を操作部材５４の両端部前面に接触させ、昇
降リンク５６ａ、５６ｂの先端を回動腕２３ａ、２３ｂ
にそれぞれ回動自由に連結した構成である。

【００２５】このような構成の本実施例は、車体１が直
進しているとき操作部材５４は中立位置に置かれて昇降
リンク５６ａ、５６ｂを押しておらず、ばね２５ａ、２
５ｂによって接地部材２１ａ、２１ｂ、回動腕２３ａ、
２３ｂ、昇降リンク５６ａ、５６ｂの先端部は車体１の
下面に沿った待避位置に置かれている（図７、図８）。

【００２６】旋回のため方向舵５ａ、５ｂを操作したと
き、例えば左方向へ旋回するとき方向舵５ａ、５ｂを図
１０のように回動させる。これと同時にステアリングレ
バー４３がリンク５２を引張って操作部材５４を回動さ
せ、その前方へ移動する一端部が昇降リンク５６ｂを押
圧してその先端部を回動下降させ、回動腕２３ｂを回動
して接地部材２１ｂを下降し一定以上の回動操作で地面
Ｅに接触させるようになり、この場合も方向舵５ａ、５
ｂの回動角度が大きいときは弾性腕片２４ｂが湾曲する
（図９、図１０）。尚、もう一方の昇降リンク５６ａは
操作部材５４が後方へ離れることにより回動下降するこ
とがなく、旋回内側の接地部材２１ｂが接地することと
なる。

【００２７】図１１は旋回時に車体１に作用する力を示
したものであって、推進力Ｆが与えられることによって
速度Ｖで走行している車体１が旋回するとき、その重心
に遠心力Ｐが発生すると同時に方向舵５ａ、５ｂに旋回
外側へ向かう押出力Ｒが発生し、且つ接地した接地部材
２１ｂが求心力Ｓと接地抵抗の後向分力Ｔとを発生する
。接地部材２１ｂの接地個所を適宜に設定することによ
って接地部材２１ｂを支点として遠心力Ｐによる回転モ
ーメントと押出力Ｒによる回転モーメントとを平衡させ
、これにより遠心力Ｐと押出力Ｒとを相殺して車体１の
横すべりを軽減乃至解消することは先の実施例と同じで
あるが、本実施例では車体１の左右の走行抵抗のバラン
スを対称面Ａ−Ａよりも旋回内側に接地抵抗を発生させ
ることによって崩しているので、先の実施例よりも更に
小さい旋回半径で旋回させることが可能である。

【００２８】前記二つの実施例において旋回が終り方向
舵５ａ、５ｂを直進位置に戻すとき、操作部材３４、５
４が復帰するに伴って回動腕２３、２３ｂがばね２５、
２５ｂに引張られて回動上昇し接地部材２１、２１ｂを
地面Ｅから離し、通常の浮上状態で走行するようになる
。

【００２９】尚、方向舵５ａ、５ｂは一個または三個以
上具えている場合があることは勿論であり、またその回
動動作に連動する接地部材２１、２１ａ、２１ｂの上下
動は専用の電動機或いは流体圧シリンダで行なわせても
よい。更に、接地部材２１、２１ａ、２１ｂは水上のみ
を走行させるホーバクラフトの場合、弾性腕片２４、２
４ａ、２４ｂを用いることなく水中に突入させ安定性を
高めるようにしてもよい。

【００３０】

【発明の効果】本発明によると、重心と方向舵との間の
部分で旋回時に接地抵抗を発生させて支点を作り、重心
に発生する遠心力と方向舵に発生する押出力とをこの支
点を中心とする回転モーメントに変換して相殺するよう
にしたので、横すべりの原因である遠心力と押出力とが
減少して横すべりを軽減乃至は解消し、高速度での旋回
や小半径の旋回を安定よく行なわせることができる。こ
れにより、スポーツやレジャを目的とする小形ホーバク
ラフトおよび無線操縦の玩具ホーバクラフトを横転や衝
突の危険なく充分に楽しむことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の概略を示す平面図である。

【図２】本発明の要部の実施例を示す側面図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】図２に示した要部の動作状態を示す側面図であ
る。

【図５】図４の平面図である。

【図６】旋回時の車体に作用する力の説明図である。

【図７】本発明の要部の異なる実施例を示す側面図であ
る。

【図８】図７の平面図である。

【図９】図７に示した要部の動作状態を示す側面図であ
る。

【図１０】図９の平面図である。

【図１１】旋回時の車体に作用する力の説明図である。

【図１２】従来例の平面略図である。

【符号の説明】

１　　車体 ４　　フアン ５ａ、５ｂ　　方向舵 ６　　スカート ２１、２１ａ、２１ｂ　　接地部材 ２３、２３ａ、２３ｂ　　回動腕 ３１、５１　　連動機構 ３４、５４　　操作部材 ３８、５６ａ、５６ｂ　　昇降リンク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車体の後部にフアンおよび方向舵が配
   置され、前記フアンで発生させた空気流の一部を前記車
   体下方のスカート内に導入して浮揚力に利用するととも
   に残りを推進力に利用する構成のホーバクラフトにおい
   て、前記方向舵の回動動作に連動して上下動し旋回時に
   前記スカートの下端縁よりも下方へ突出する接地部材が
   重心と前記方向舵との間の部分で前記車体の下面に設け
   られていることを特徴とする旋回装置。
2. 【請求項２】　　前記接地部材が前記車体のほぼ対称面
   上に配置され前記方向舵の左右いずれの旋回方向の回動
   動作にも連動して上下動する構成とされている請求項１
   記載の旋回装置。
3. 【請求項３】　　前記接地部材が前記車体の対称面を挟
   んだ両側に配置され前記方向舵の回動動作に連動して旋
   回内側の接地部材のみが上下動する構成とされている請
   求項１記載の旋回装置。
4. 【請求項４】　　前記接地部材は前記方向舵の回動角度
   に対応して上下動し一定以上の回動角度で前記スカート
   の下端縁よりも下方へ突出する構成とされている請求項
   １記載の旋回装置。