具有可收回的驱动机构的水上交通工具的制作方法

本发明涉及具有可收回的驱动机构的水上交通工具。

背景技术：

休闲水上交通工具用于各种户外活动，例如钓鱼，观光，摄影和运动。独木舟（canoe）或皮划艇桨（kayakpaddle）是休闲水上交通工具的常见推进模式。同样，一些水上交通工具包括踏板驱动或马达驱动的推进系统。与独木舟或皮划艇驱动的水上交通工具不同，踏板驱动的水上交通工具可以在水中推动水上交通工具的同时允许用户执行用手操作的活动，例如钓鱼或摄影。

技术实现要素：

涉及具有可收回的驱动机构的水上交通工具的示例被公开。一个示例提供了一种水上交通工具，其包括具有接收舱的船体，并且还具有甲板。水上交通工具还包括驱动单元，其穿过水上交通工具的甲板和船体伸出，并且构造成接收旋转输入。驱动单元包括在推进器定位在船体下方的伸出位置和推进器至少部分地定位在接收舱内的收回位置之间可移动的驱动轴和推进器。

提供本发明内容以便以简化形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念的选择。本发明内容不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的实施例。

附图说明

图1示出了具有可收回的驱动单元的水上交通工具的一个示例。

图2示出了图1中推进器和驱动轴处于收回位置的驱动单元的详细视图。

图3示出了图1中推进器和驱动轴处于伸出位置的驱动单元的详细视图。

图4示出了可拆卸踏板装置与驱动单元分离的驱动单元的视图。

图5示出了沿图1的线5观察的图1的水上交通工具的示例接收舱的视图。

具体实施方式

如上所述，水上交通工具可以利用踏板驱动器作为推进系统。这样的驱动系统可以在推动水上交通工具的同时允许用户执行其他任务，诸如投掷或卷绕鱼饵。踏板推进系统通常包括设置在船体下方的推进器或类似部件，这可能在某些操作环境中引起问题。例如，当水深不足以为推进器提供间隙时（例如，在浅水中时，水上交通工具搁浅时，在有高浓度的水生植物的区域穿行时等），船体下方的推进器可能容易损坏或功能受损，并且还在运输和储存期间受到损坏。同样，踏板驱动系统可以在船的船舷上方延伸。因此，将这种水上交通工具倒置在车架上可能导致车顶和/或踏板驱动器的损坏，而将水上交通工具的右侧朝上放置可能类似地损坏车顶和/或推进器。此外，多个单元的这种船可能难以堆叠储存。

为了解决上述问题，踏板推进系统可以配置为可从水上交通工具移除。然而，在浅水使用、存储和/或运输时从船上移除整个踏板驱动器和推进器组件可能很困难或不方便，并且当从水上交通工具移除时，驱动系统可能大且笨重。

因此，本文公开了涉及具有可收回的驱动单元的休闲水上交通工具的示例。如下面更详细地描述的，集成到水上交通工具中的可收回的驱动单元可以被用户在伸出和收回位置之间移动。在伸出结构中，推进器浸没在水上交通工具的船体下方的水中且就位以在旋转时推动水上交通工具。在收回结构中，推进器存储在船体中的接收舱内。在该位置，推进器和其他驱动单元部件位于船体的下表面上方。因此，使用者可以选择性地收回推进器，以保护推进器免受损坏，例如免于在植物中或沿着湖、河底部艰难移动，或者免于在运输和存储期间因冲击和/或应力而损坏。在一些示例中，当坐在水上交通工具中时，用户可以接触接收舱，从而为使用时清洁（例如，解开钓鱼线或水生植物）、调整推进器或修复推进器和/或其他驱动组件提供方便的接触。

所公开的示例还可选地有利于不同驱动机构的可移除连接。这可以允许踏板装置和可拆卸马达例如根据需要互换。在这种示例中，踏板装置或马达可以在不使用时存储在水上交通工具上。因此，用户可以在水上交通工具操作期间快速且容易地切换水上交通工具的驱动装置，例如以适应用户的身体状态（例如休息或疲劳）或环境条件（例如，恶劣天气快速接近）。如下面更详细地描述的，使用可移除的驱动机构还促进水上交通工具的可堆叠性/便携性，因为当处于收回位置并且去除了驱动机构时驱动部件可以完全包含在船体底部和舷缘顶部之间的空间内。

图1示出了平台式（sit-on-top）皮划艇形式的示例性水上交通工具100的示意图。水上交通工具100包括具有底侧106的船体102和位于船体上方的甲板104。所示船体102可以是封闭的，例如水上交通工具100是平台式皮划艇，并且可以具有一个或多个覆盖或未覆盖的开口，例如驾驶舱（cockpit）、工具（gear）或诱饵存储区域。作为示例，甲板104可以包括各种部件，例如座椅平台108、后甲板110、抓握手柄（未示出）、系紧件（tie-downs）（未示出）和舵杆（未示出）。在其他示例中，使用本文公开的驱动机构的水上交通工具可以采用除了平台式皮划艇以外的任何其他合适的形式，例如封闭座舱皮划艇、独木舟、帆船、划水板等。

水上交通工具100还包括驱动单元112，其在图1中以收回位置示出。驱动单元112配置为产生推力以在水中推动水上交通工具100。在所示示例中，驱动单元112包括可拆卸踏板装置114。在所示示例中，可拆卸踏板装置114被定位为位于舷缘130上方。如下面更详细描述，可拆卸踏板装置114可以与其他驱动部件分离，使得仍连接于水上交通工具的其他驱动部件位于水上交通工具的舷缘线（gunwaleline）和下船体表面之间。这可便于水上交通工具的堆叠和运输（例如车顶运输）。

可拆卸踏板装置114配置为在被水上交通工具的用户踩踏时向驱动单元112的驱动轴116提供旋转输入。在一些示例中，驱动轴可以是柔性的。柔性驱动轴的使用可以保证驱动轴在推进器118和踏板装置114（或马达）之间穿过驱动单元112的中插板（daggerboard）220的方便路径。在其它示例中，在踏板装置114和推进器118之间可以使用任何其他合适的联动装置（linkage）。在此参照图4更详细地讨论驱动构造操作。

推进器118配置为当处于伸出位置时提供推力以使水上交通工具在水中移动。推进器118可以具有任何合适的配置。在一些示例中，推进器118可以包括三个或更多个叶片120，并且接收舱的尺寸可以设置成在任何方向接收推进器118。该配置与两叶式推进器被收回到较窄的槽状接收器中的配置相比可以有助于推进器的收回，因为两叶式推进器在收回之前必须与槽状接收器对准。应理解，推进器和接收舱配置的这些示例是以示例呈现，并且可使用任何其他合适的推进器和/或接收舱配置。

驱动单元112还包括驱动收回控制杆122。驱动收回控制杆122构造成使驱动轴116和推进器118在收回位置和伸出位置之间移动。驱动收回控制杆122的操作在图2和图3中示出。首先，图2示出了处于收回位置的驱动单元112的详细视图。在该位置，推进器118基本上被接收舱124包围，从而减少了使用水上交通工具所需的水深，并且还保护推进器免于在浅水条件下的损坏。如上所述，在一些示例中，接收舱124可以配置为使得坐在水上交通工具中的用户能够在收回时接触推进器118。这可以便于在使用期间清洁和修理推进器。在这样的示例中，可移动盖可以伸出跨过接收舱124的顶部，以阻止水通过接收舱向上移动。

图5示出了沿图1的线5观察的水上交通工具100的俯视图，并示出接收舱124。中插板220和其它驱动部件在该视图中也是可见的。推进器118以收回的形态在图5中示出，使得推进器118位于接收舱124内。推进器118在图5中被示为具有三个叶片120，但是也可以使用具有不同数量叶片的其他推进器。图5还示出了设置在船体中以容纳中插板220的狭槽221。接收舱124具有圆形形状，以在任何方向容纳推进器118的叶片120，使得推进器无需在收回之前置于特定方向。也可以使用其他合适的接收舱形状，例如适当尺寸的矩形形状。

返回至图2，踏板装置114包括曲轴202的第一臂200和联接到第一臂200的踏板204。踏板204构造成绕踏板旋转轴206旋转，并且曲轴202构造成绕曲轴的轴208旋转，曲轴202的第二臂和第二踏板在图2中的视角被遮挡。

可拆卸踏板装置114还包括齿轮箱210。在所描绘的示例中，当与马达或其它驱动机构交换时，齿轮箱210与踏板204、曲轴202等一起从水上交通工具中移除。在其他示例中，齿轮箱210和可拆卸踏板装置114可以是分离的部件，使得曲轴和踏板是可移除的，而齿轮箱210保持固定至驱动轴116。

如上所述，在一些示例中，驱动轴116可以是柔性的。柔性驱动轴的使用可以保证驱动轴在推进器118和踏板装置114（或马达）之间穿过驱动单元的主体的方便路径，并且便于推进器的收回/伸出。可以使用任何合适类型的柔性驱动轴。例如，柔性驱动轴可以包括扭转刚性的（抗扭转）但可以弯曲的可旋转钢丝绳或线圈。这种可旋转的钢丝绳或线圈可以设置在非旋转覆盖物的内部。作为另一示例，驱动轴可以包括通过活动式连接件连接的多个非柔性部分。在又一示例中，驱动轴可以包括多个万向接头。

齿轮箱210可以包括传动装置（gearing），以相对于踏板转速改变推进器转速。在所示的示例中，这通过配置为增加齿轮箱210中的输入与输出速度比的齿轮箱210的第一部分212来实现。在一个示例中，齿轮箱210可以具有在8至14之间的输入速度与输出速度比。在其他示例中，可以使用任何其他合适的速度比。此外，在一些示例中，可以设置可变传动装置以允许调节速度比。

齿轮箱210还包括配置为改变齿轮箱的角输出的方向的第二部分214。连接器轴213被示出为在第一部分212和第二部分214之间延伸。在所示示例中，旋转输入的轴向方向和旋转输出的轴向方向之间的角度为90度，但是其他示例可以具有其他合适的高于或低于90度的角度。在其他示例中，第一部分212可以直接连接到驱动轴116，而不使用第二部分214。

驱动单元112还包括支撑结构216，以相对于坐在水上交通工具100上的用户在期望的位置处支撑踏板装置114。支撑结构216可以通过夹子、销等连接到船体，和/或可与船体102中的凹部配合，如图1所示。支撑结构216还可以帮助拆卸踏板装置114。例如，使用者移除踏板装置114时，可以容易地抓住支撑结构216。

驱动单元112还包括输入联接器218，其配置为从踏板装置114或马达接收旋转输入。输入联接器218包括与齿轮箱210的第二部分212配合的轴伸出部219。输入联接器218可以包括快速断开联接器，使得用户能够在不使用任何工具的情况下快速地移除可拆卸输入装置114，以便在水上交通工具使用期间方便地切换。

驱动轴116和推进器118连接到中插板220，其为驱动轴和推进器提供支持。在所示的示例中，驱动轴116延伸穿过中插板220的内部，因此由中插板保护。然而，在其他示例中，驱动轴可以具有任何其他合适的路径。驱动收回控制杆122经由机械联动装置222附接到中插板220，并且中插板220经由枢轴联接到船体。驱动收回控制杆122可以如箭头224所示移动，以移动机械联动装置222。机械联动装置222的运动使得柔性驱动轴116和推进器118在收回位置和伸出位置之间枢转，如图3所示并在本文中更详细地讨论。更具体地，驱动收回控制杆122的移动使机械联动装置222向中插板220的上部施加力，从而使得中插板220绕中插板轴226枢转。

图3示出了处于伸出位置的驱动轴116和推进器118。箭头224指示驱动收回控制杆122的致动运动，其将驱动轴116和推进器移动到伸出位置中，并且箭头300示出了所引起的柔性驱动轴116和中插板220的运动。如前所述，驱动收回控制杆122的移动使机械联动装置222移动以使中插板220围绕中插板轴226旋转。轴承、衬套或其它合适的机构可以包括在中插板220中，以使中插板220能够围绕中插板轴226旋转。

图4示出从输入联接器218移除的可拆卸踏板装置114，如箭头400所示。驱动单元112中的推进器118和柔性驱动轴116处于图4中的伸出位置，但是当推进器118和柔性驱动轴116处于收回位置时，可拆卸踏板装置114也可以拆卸。

为了移除可拆卸踏板装置114，使用者可沿远离输入联接器218的方向拉动可拆卸踏板装置114，以一个动作移除装置。以这种方式，可拆卸踏板装置114可以被使用者快速且容易地移除。在另一示例中，用户可以首先将输入联接器218与齿轮箱210的第二部分214分离。一旦输入联接器218与齿轮箱210分离，则用户可以抓住可拆卸踏板装置114并将该装置移动到图1所示的水上交通工具100中的舱室。在该构造中，保持附接于船的驱动部分位于舷缘线和船体的底部表面之间，因此被保护免受损坏，从而允许水上交通工具与其他水上交通工具堆叠存储，在车顶行李架上运输等。踏板装置114可以通过如下方式简单地重新附接：将齿轮箱210的第二部分214重新连接到驱动轴116的输入联接器218，并将支撑结构216连接到驱动单元112的下部403。在一些示例中，输入联接器218可以配置为在不使用工具的情况下从齿轮箱210拆卸，而在其他示例中可以使用工具。此外，在一些示例中，附加的联接机构可以用于将可拆卸踏板装置114固定到驱动单元112，例如螺栓、销、夹子等。另外，在一些示例中，支撑结构216可以在可拆卸踏板装置114从水上交通工具的船体移除时保持附接于水上交通工具。例如舷缘线高到足以延伸到支撑结构216上方时可以使用这种结构。

图4还示意性地示出了配置为附接到输入联接器218的马达402，如箭头404所示。马达402可以配置为接收轴伸出部219并且经由配置为附接于轴伸出部219的驱动轴和传动装置向其提供旋转输出。马达402还可以包括用于将马达附接到驱动单元的其它联接装置，例如螺栓、销、夹子等。所描绘的构造可以允许用户根据需要在马达驱动和踏板驱动之间快速切换。可以使用任何合适的马达，例如电动马达和气动马达。

应当理解，本文描述的配置和/或方法本质上是示例性的，并且这些具体实施方式或示例不应被认为是限制性的，因为可能有许多变化。本公开的主题包括本文公开的各种过程、系统和配置、以及其它特征、功能、动作、和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合，以及其任何和所有等同物。