特許ウォッチ

公開番号2025099730
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023216622
出願日2023-12-22
発明の名称パーソナルウォータクラフトと、その制御方法
出願人日本発條株式会社
代理人弁理士法人スズエ国際特許事務所
主分類B63B 79/40 20200101AFI20250626BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】横滑りを抑制することができるパーソナルウォータクラフトを提供する。
【解決手段】パーソナルウォータクラフト10は、船体11と、エンジン12と、ステアリング装置13と、水噴射ノズル14と、制御部15と、スロットル機構16と、6軸センサ20を有した検出部21とを有している。船体11が旋回すると、ヨー軸回りの角速度と角加速度とが6軸センサ20によって検出される。角速度および角加速度の少なくとも一方がしきい値を越えると、制御部15によってエンジン12を減速させるための減速制御が行なわれる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
船体と、
前記船体に搭載されたエンジンと、
前記エンジンの回転を制御する燃料供給機構と、
操舵のためのステアリング装置と、
を備えたパーソナルウォータクラフトであって、
前記船体のヨー軸回りの角速度と角加速度との少なくとも一方を検出するセンサを有した検出部と、
前記船体の旋回中に前記検出部によって検出されたヨー軸回りの角速度または角加速度がしきい値を越えると前記エンジンの減速制御を行なう制御部と、
を具備したことを特徴とするパーソナルウォータクラフト。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
請求項１のパーソナルウォータクラフトにおいて、
前記制御部は、
前記船体が同一方向に旋回しているとき、１回目の減速制御を前記角加速度に基づいて行ない、前記１回目と同じ方向に旋回中の２回目以降の減速制御を前記角速度に基づいて行なうパーソナルウォータクラフト。
【請求項３】
請求項１に記載のパーソナルウォータクラフトにおいて、
前記検出部が、
ロール方向の角速度および角加速度と、
ピッチ方向の角速度および角加速度と、
ヨー軸回りの角速度および角加速度と、を検出する６軸センサを有し、
前記制御部が、
前記ヨー軸回りの角速度および角加速度の少なくともいずれか一方に基づいて前記減速制御を行なうパーソナルウォータクラフト。
【請求項４】
船体と、エンジンと、燃料供給機構と、ステアリング装置とを備えたパーソナルウォータクラフト、の制御方法であって、
前記船体が旋回している状態においてヨー軸回りの角速度と角加速度との少なくとも一方を検出し、
検出された角速度または角加速度がしきい値を越えると、前記エンジンを減速させる減速制御を行なうことを特徴とするパーソナルウォータクラフトの制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のパーソナルウォータクラフトの制御方法において、
前記船体の前記ヨー軸回りの角速度と角加速度とを検出し、
前記船体が同一方向に旋回しているときの１回目の減速制御を前記角加速度に基づいて行ない、
前記船体が前記１回目と同じ方向に旋回しているとき、２回目以降の減速制御を前記角速度に基づいて行なうパーソナルウォータクラフトの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、水上バイクや小型の船外機艇などのパーソナルウォータクラフトと、その制御方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
パーソナルウォータクラフト(略してＰＷＣ)の例として、水上バイクやジェット推進艇とも称される小型艇が知られている。特にジェット推進によって進むパーソナルウォータクラフトは高速で走行できるだけでなく、旋回半径が小さくかつ船速を機敏に変更することができる。このためパーソナルウォータクラフトは機動力と俊敏性に優れ、様々な状況での活躍が期待される。例えば水上レジャーの分野では、通常走行だけでなく、アクロバティックな操船も可能である。
【０００３】
この明細書で「旋回」とは、Ｕターンのように船体の向きが１８０°近く変わるような進路変更を含むが、それ以外の角度で進路が変わることも含む概念である。例えば３６０°を越える全回転や、３６０°未満の角度あるいは９０°以下の鈍角で進路が曲がることも含む。要するにこの明細書では、横滑りを生じる可能性がある進路変更を旋回と称す。
【０００４】
パーソナルウォータクラフトを高速で旋回させる際に、横滑りを生じることがある。横滑りが生じる要因は船速や旋回半径だけでない。例えば波の状況や風、潮流等の海況の影響も受ける。このため船速や旋回半径が同じであっても、海況によっては横滑りを生じないこともあるし、横滑りを生じることもある。一旦横滑りが生じると、船体が意図しない方向を向いてしまったり、船体がスピンしたり、カーブを曲がり切れずに大回りしてしまうこともある。また横滑りが生じると操船者が体勢を崩したり、船体の姿勢が大きく変化する可能性もある。
【０００５】
図８は従来のパーソナルウォータクラフトが旋回したときの３種類の航跡の例を、それぞれ模式的に表わした平面図である。図８中の航跡Ｍ１は、船体１が横滑りを生じることなく正常に旋回した場合を示している。航跡Ｍ２は、船体１が横滑りを生じ、しかも横滑りの程度が次第に増加したためスピンを生じ、コントロールを失っている。航跡Ｍ３は、船体１が横滑りを生じたままの姿勢で旋回したため大回りしている。横滑りは操船者の腕前や波などの海況によっても左右される。ある程度の横滑りは許容できるにしても、大きな横滑りは抑制することが望まれる。
【０００６】
走行中の船体の姿勢を安定させるために、船体の側部にスポンソン（sponson）を取付けたり、トリムタブ（trim tab）を制御するなどの付加的構成を備えた小型艇も知られている。しかしこうした付加的構成を備えた小型艇は、安定した走行が可能な反面、機敏な旋回が抑制されてしまうことになる。スポンソンの大きさや形状を変更することによって、安定性と旋回性との折り合いをつけることもできなくはない。しかしこのような付加的構成を使用目的や海況に応じて臨機応変に利用することは困難である。
【０００７】
特許文献１に記載された小型艇は、旋回時の横滑りを抑制する手段を有している。その小型艇は、操向装置の回動量に応じて、ジェット推進の放出ダクトを制御している。例えば放出ダクトに制御弁を設け、操向装置と連動する弁駆動手段によって、その制御弁を操作するようにしている。
【０００８】
特許文献２に記載された小型艇は、エンジンの回転数あるいはスロットル開度を検出し、検出された信号に基づいてトリム角度を制御している。たとえば旋回開始時にトリムアクチュエータによってデフレクタを作動させ、船体のトリム角度を小さくすることにより、旋回半径が大きくなることを抑制している。
【０００９】
特許文献３に記載されたジェット推進艇は、船体の旋回状態を判定するための旋回状態判定部を有している。その旋回状態判定部は、ステアリングハンドルの操作角度や走行速度、エンジン回転数等に基づいて船体の旋回状態を検出している。高速走行時の旋回状態であると判定された場合、エンジンの回転数を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開平９－８６４８４号公報
特開２０２１－７５１３３号公報
米国特許第９６２３９４３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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