JP2015171881A

JP2015171881A - 空中浮遊車

Info

Publication number: JP2015171881A
Application number: JP2014148265A
Authority: JP
Inventors: 浩加納; Hiroshi Kano
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2015-10-01

Abstract

【課題】空中浮遊車を提供する。
【解決手段】ナノ結晶粒子や半導体ナノ結晶粒子に陽子、アルファ粒子、原子核等の陽粒子を結晶させ、この放射線をエネルギとして質量によって保持し、炭素繊維コイルに通して磁力を発生し、地磁気に逆らって浮遊して、悪路走行、悪天候走行、狭路、低路、及び水上の救難救助、氷上、荒れ地、砂漠、草原、雪原輸送に役立つ、グリーン省エネ式空中浮遊車。慣性分力を、天井翼揚力分解システムにより、その力をバネに吸収させる小型・省システム制動装置を備え、浮遊時にタイヤを従来の車輪のほかに、垂直から水平に格納し、狭路巡航時のサイドダンパ、浮遊装置失陥時のアンダーダンパに使用し、流体重心システムにより磁力反発による横ブレをなくし、動体感知センサにより運動エネルギを感知して、障害物に対し予測制動出来る空中浮遊車。
【選択図】図１

Description

本発明は、空中浮遊車に関する。

自動車の現状では、タイヤを装填して走行する。雪道など、スタットレスタイヤに履き替えたり、チェーンをはめたりするなど、タイヤのスリップによる危険を多くはらんでいる。
又、悪路走行、悪天候走行など困難を極める。雪により道路が寸断され、集落が孤立してしまうなど、災害弊害に発展する。氷上等タイヤ装填では、走行が困難である。ガソリン車は排ガスを出すなど環境に被害を及ぼす。

海難救助の際、ヘリコプタは空中静止が不安定で、作業が困難である。また、ロータの風圧も障害している。トンネル内、橋げたの下、狭渓谷等の、低路狭路等もヘリコプタの飛行の困難を極める。飛行機では、空中静止が出来ず、空中救難救助に不向きである。

電車は、レール上を走るので、車の機敏性がない。船は、陸上は不向きである。バイクは、大人数輸送に向かず、タイヤで走る分車同様の欠点がある。

特許文献１は、放射線の収束方法と放射線収束物による電流増幅方法についての記述である。半導体ナノ結晶粒子の相互インダクタンスを用いた電流増幅方法など、詳細に記載されているが、地磁気に逆らう空中浮遊車については何らの説明も記載されていない。

特許文献２は、飛行機械についての記述である。主翼と本体を動力関節で結合し、揚力を伝え飛行機における外界からにショックを吸収するなど詳細に記載されているが、天井翼揚力分解システムについては、何らの説明も記載されていない。

非特許文献３は、磁気共鳴による記述が詳細につづられている。緩和した原子核が磁気共鳴によりエネルギが感知されるなど記述されている。しかし、動体感知センサや空中浮遊車については、何ら説明も記載されていない。

特開２０１４−０１６３４５号広報特開２００６−３４１８１５号広報Ｗ・ケンプ著「ＮＭＲＩＮＣＨＥＭＩＳＴＲＹ」３０頁の記事

上記の状況を鑑み、本発明は、空中浮遊車を課題とする。

上記の課題を解決するための本発明のうち、請求項１に記載する発明は、ナノ結晶粒子や半導体ナノ結晶粒子に陽子、アルファ粒子、原子核等の陽粒子を結晶させ、この放射線をエネルギとして質量によって保持し、好ましくは電子の２．１×１０^６倍の電荷で炭素繊維コイルに通して磁力を発生させ、地磁気、好ましくは東京で３．５×１０^−５Ｔに逆らって浮遊し、ジェットエンジンで推進操舵する、空中浮遊車である。

また、同請求項２に記載する発明は、車体の慣性分力を、先端部が風受けになっていて軸部の弾性引力で格納されている天井揚力分解システム翼の先端部をマグネットで弾き出し、その翼の受ける揚力をカーボンナノチューブコイルバネ弾性引力に吸収させる、小型・省システム制動装置を備えた空中浮遊車である。

また、同請求項３に記載する発明は、浮遊時にタイヤを従来の車輪のほかに、垂直から水平に格納し、狭路巡航時の異物から守るサイドバンパ、浮遊装置失陥時の底部保護のアンダバンパに使用する空中浮遊車である。

また、同請求項４に記載する発明は、重心位置を頂点として錐を車底に作り、錘に流体、このましくは水を入れることにより車体の重心に均一な荷重を掛ける事によりバランスを取り、全体的に車体を地磁気に反発させて、車底に三点だけ磁力の強い点、半導体ナノ結晶粒子導通コイルの周波数の高いコイルで三点支持を設け、傾きに応じて重心が均一に掛けられるのを利用して、流体の振動数を低周波にして微小な揺れも抑え、車体の不均衡による横滑りを防止し、慣性力により進行方向後ろに傾いた流体をせき止め制動時の慣性反力により制動に寄与する流体重心システムを備えた空中浮遊車である。

また、同請求項５に記載する発明は、電磁波を発して、動体の発する運動エネルギの持つ熱により、雰囲気の磁性核の許容されたエネルギレベルの不飽和が助長されるのを利用し、緩和して遷移した原子核を磁気共鳴によるエネルギの吸収により感知し、動体障害物に対し予測制動する動体感知センサを備えた空中浮遊車である。

本発明に係る空中浮遊車のうち、請求項１に記載する発明は、地磁気に逆らって空中で完全静止浮遊でき、悪路走行、悪天候走行、狭路、低路、及び水上の救難救助、氷上、荒れ地、砂漠、草原、雪原輸送に役立ち、グリーン省エネ化が可能である。
請求項２に記載する発明は、小型・省システムで慣性分力を吸収でき、安定制動に貢献する。
請求項３に記載の発明は、フェールセーフ思想を反映させ、狭路走行、タイヤ装填失陥時での安全性を向上する。請求項４に記載の発明は、単純装置で磁気反発の横滑りが防止でき、安定走行にも貢献する。請求項５に記載の発明は、障害物に対し予測制動することにより無事故化が図れる。本発明は、産業経済上に多大な効果をもたらす。

まず、ナノ結晶粒子や半導体ナノ結晶粒子に陽子、アルファ粒子、原子核等の陽粒子を結晶させ、エネルギとして質量によって保持し、これが炭素繊維コイル内を通って磁力を発生し、その磁力が地磁気に逆らって、車体が浮遊する仕組みについて説明する。

陽粒子が、炭素繊維管を１（秒）移動した時の電流増幅量は、好ましくは電子の２．１×１０^６倍に相当する。電流増幅装置は、半導体ナノ結晶粒子コロイドを入れたタンクに二次コイルの炭素繊維電極を浸し、一次コイルに電流を流して、相互インダクタンスにより二次コイルの炭素繊維内に半導体ナノ結晶粒子を移動させて電位差を起こして起電する電力の起電方法である。

ここで、車重；Ｍ、車幅；ａ、車長；ｂ、車底に外径Ｄのコイルが、Ｎａ個あって、その高さをｘとする（単位系はＭＫＳ）。今、車体をｈ持ち上げるのに必要な仕事Ｗを式（４）に示すと、

ｇ；重力加速度
ｈ；車体の持ち上がる高さ
この仕事が、地磁気の鉛直分力Ｔ_０（Ｔ）と釣り合う時、磁界がインダクタンスに必要とする電流Ｉｗ（Ａ）を、（式５）に示すと、
Ｉｗ＝Ｗ／（Ｔ_０・ａ・ｂ）

コイルのインダクタンス；Ｌとして、式（４）に示すと、

μ；真空の透磁率
Ｎｃ；コイル巻き数
Ｓ_ｄ；コイルの断面積
ｘ；コイル有効高さ
１（秒）にＩの電流が流れるとして、インダクタンス電圧；Ｖを（式５）に示すと、

炭素繊維インダクタンスのインピーダンスをＺ（Ω）として、消費電力；Ｐｚを（式６）に示すと、

今、バッテリから流れる電流Ｉ_ｂが、半導体ナノ結晶粒子の起電装置によって増幅されて、電子電荷の１×１０^４倍の電力量を得る。よって、起電装置による起電電力量；Ｐ_ｂを（式７）に示すと、

ナノ結晶粒子や半導体ナノ結晶粒子の周波数をｆ、周期をＴとすると、ｆ＝１／Ｔ。この周期でのインダクタンスに流れる電荷；Ｑ、その速さをｖとして、（式８）に示すと、

よって、周波数；ｆは、（式９）に示すと、

Ｒ；コイル線径

同請求項２に記載する発明は、慣性分力を、１ａの先端部が風受けになっていて、制動時１ｂ電磁石析力により開き、１ｃの天井翼の揚力に分解して、その力を２のカーボンナノチューブコイルバネ弾性引力に吸収させる、小型・省システム制動装置を備えた空中浮遊車である。１ｃ天井翼は、前進時揚力を受ける正面上向き天井面と角度θに開く。天井翼に働く慣性分力；ｆは、慣性力；Ｐ、車両摩擦力；ｄ、車体の抗力；Ｄ、ファン逆噴射力；ｆ_Ｆとするとき、ｆ＝Ｐ−（ｄ＋Ｄ＋ｆ_Ｆ）である。慣性分力は、制動時正面に引っ張る向きのベクトル；ｆ^→で、天井面下向きにｆ‘^→＝ｆ^→ｓｉｎθとなり、翼揚力；Ｌ’^→＝Ｌ^→ｃｏｓθと翼抗力；Ｄ‘^→＝Ｄ^→ｓｉｎθの合力となり、天井面上向きで、ベクトルの和は、ｋ_０（Ｌ’^→＋Ｄ‘^→）−ｆ’^→＞＝ｆ_Ｋ ^→（ｋ_０；任意）となり、ｆ^→はカーボンナノチューブコイルバネ弾性引力；ｆ_Ｋ ^→に吸収され制動力となる。

請求項４に記載する発明は、重心位置を頂点として錐ａを車底に作り、錘に流体ｂを入れることにより車体の重心に均一な荷重を掛ける事によりバランスを取り、全体的に車体を地磁気に反発させて、車底に三点だけ磁力の強い点、半導体ナノ結晶粒子導通コイルの周波数の高いコイルで三点支持を設け、傾きに応じて重心が均一に掛けられるのを利用して、流体の振動数を低周波にして微小な揺れも抑え、車体の不均衡による横滑りを防止する。又、慣性力Ｐにより進行方向後ろに傾いた流体ｂを、ｄの磁性体回転ウォールを通常時反発する電磁石トラップで引力により引き付けてせき止め、制動時の慣性反力Ｆにより制動に寄与する流体重心システムである。

動体感知センサは、空中浮遊車に衝突してくるものを回避するために必要なセンサで、この感知に、電磁波を用いる。電磁波は透過性が強く、遮蔽する方が難しい。
ここで、動体が発する運動エネルギに注目する。運動とは、位置エネルギの発散。ゴム毬が位置エネルギを持つとき、ゴム毬を構成する物質及び内部の空気は、平地にあった時より原子や分子自体が古典的位置エネルギで、持ち上げられた状態の位置エネルギが分散して量子的位置エネルギを励起する。量子的な位置エネルギの発散が、古典的運動エネルギと変化する。古典的運動エネルギの発散は、原子・分子の量子的な位置エネルギの励起状態からの回復の集合体である。古典的位置エネルギが上がれば、粒子自体の量子的位置エネルギも各々分散して励起する。粒子群自体は、何千何兆万個もあるのだから量子的な励起は、その数の恩恵に預かった値しかない。運動エネルギが発散されている雰囲気の粒子群は、エネルギバンドの膨張を受けて緩和され、電磁波に反応しやすくなる。言いかえれば、外部磁場がない場合、磁性核はランダムにスピンしていて、その雰囲気の磁性核は、運動エネルギの熱により、ランダムさが増す。

プロトン（１Ｈ）のように核磁気モーメントを持つ原子核が中に含まれている雰囲気に磁場を掛ける。ちょうどこのエネルギギャップに相当する周波数の電磁波を照射してやると、原子核と電磁波との相互作用を観測する事が出来る。
低いエネルギレベルにある原子核のうち、いくつかはこの電磁波を吸収して高いエネルギ、レベルに上がる。つまり「励起」する。これは、つまり磁場と平行にあった核スピンが逆平行の向きとなるのである。同時に高い方のエネルギレベルにあった核のうちのいくつかもエネルギを放射してエネルギの低い方のレベルに移る。つまり逆平行のスピンが平行のスピンに変わる。
この原子核のエネルギ状態間の移動（遷移）は、エネルギ分裂の大きさと入射する電磁波

歳差運動を行っている核は、発振器からの高周波の周波数が歳差運動の周波数と厳密に一致した時に電磁波のエネルギを吸収する。つまり、両方が共鳴した時に吸収が起こる事となる。
エネルギの低い方の基底状態は、核の磁気双極子が外部磁場Ｂ_０と同じ向きを向いている方である。エネルギが高くなる励起状態は核磁気モーメントが外部磁場と反対の向きになっている方に相当する。
磁場の中におかれた回転する原子核に電磁波を照射して励起を行うと、許容された核のエネルギレベルの間で遷移が起こる。この過程に伴って、電磁波のエネルギの吸収が見られ、これを磁気共鳴のシグナルとして検出・記録する。多数のプロトンが基底と励起の二つの状態の間で熱平衡にあるとする。基底状態にあるプロトンは歳差運動をしていて円錐の向きは錐である（上向きのベクトル；磁束と同じ向きのベクトルだからエネルギが低い）。励起状態のプロトンも同じように歳差運動しているが、円錐は逆錐（下向きのベクトル；磁束と逆向きのベクトルだからエネルギが高い）である。
共鳴周波数の電磁波を上向きに照射すると、上向きと下向きの遷移のどちらも加速されるのだが、上向きの遷移（励起）の方がごく僅かだが下向きの遷移より確率的に余分に起こる。電磁波の正味の吸収は、原子核が熱平衡にあって、低いエネルギ状態にある原子核の数が高いエネルギ状態になる原子核の数よりも過剰にあるときに限って認められる。
スピンが基底状態にある原子核が励起状態、つまり上のエネルギ状態に飛び上がるときエネルギの吸収が起きる。よって、運動エネルギの熱によりランダムに動き回りすぎた原子核は、量子的運動エネルギの発散が過剰に起きていて基底状態の原子核の数が励起状態のそれよりが超過剰になる。
二つのエネルギ状態にある原子核の数が等しくなると、もはや系は全体として電磁波の吸収をしめさなくなる。これを「系が飽和した」という。
又、励起状態にある核が基底状態へと「緩和」して遷移する状態が保たれる必要がる。運動エネルギによる熱の発散は、系の「不飽和」を助長する。つまり「緩和」を助長する。

電磁波を発して、動体の発する運動エネルギの持つ熱により、雰囲気の磁性核の許容されたエネルギレベルの不飽和が助長されるのを利用し、歳差運動を行っている核は、発振器からの高周波の周波数が歳差運動の周波数と厳密に一致した時に電磁波のエネルギの吸収が感知される。緩和していて遷移した原子核を磁気共鳴によるエネルギの吸収により感知する。動体感知センサとは、何でも透過してしまう電磁波が、動体雰囲気の磁性核が運動エネルギによって不飽和が助長されることにより感化された動体を感知する。

請求項１に記載する発明は、半導体ナノ粒子の陽粒子に陽子を用い、車重；Ｍ＝２０００Ｋｇ、車幅；ａ＝２ｍ、車長；ｂ＝５ｍ、励磁コイル外径；Ｄ＝０．１ｍ、励磁コイル線径；Ｒ＝０．０１ｍ、車体の持ち上がる高さ；ｈ＝０．５ｍ、東京での地磁気の鉛直分力；Ｔ_０＝３．５×１０^−５Ｔとすると、即ち、Ｗ＝９８００（Ｊ）、Ｉｗ＝２．８×１０^７（Ａ）である。コイル巻き数；Ｎｃ＝６５巻き、励磁コイル有効高さ；ｘ＝０．６４ｍ、コイルインピーダンスＺ＝０．０００１（Ω）、ここでＰｚ＝Ｐ_ｄとして、Ｉ_ｂを求めると、Ｉ_ｂ＝７０（Ａ）となる。

請求項２に記載する発明は、空中浮遊車の慣性分力；ｆｓが、車幅；２ｍ、車長；５ｍ、車高；１．５ｍ、揚力係数；ＣＬ＝０．４、抗力係数；ＣＤ＝０．３、空気の密度；ρ＝１．２Ｋｇ／ｍ^３、摩擦係数；Ｃｒ＝０．７とすると、慣性力；Ｐ＝２．４×１０^４Ｎ、車両摩擦力；ｄ＝１．４×１０^４Ｎ、車体抗力；Ｄ＝４６０Ｎ、ファン逆噴射力；ｆＦ＝７２４０Ｎとなり、よって慣性分力；ｆｓ＝ｆｋ＝２１６５Ｎとなる。

天井翼、幅；Ｗａ＝２ｍ、長さ；Ｗｂ＝１．８ｍ、時速１００Ｋｍ／ｈで天井面と開く角度；θ＝１．５°とし、で、カーボンナノチューブのバネ定数；Ｋ＝５１Ｎ／ｍｍとして、バネが０．０４５ｍ開きたわめば、バネを２個用いてＦ＝４５９０Ｎで、安全率１．４で割って、Ｆ／１．４＝３２７８Ｎ＞２１６５Ｎなので稼働可能である。

以上、詳しく説明したとおり、本発明に係る、空中浮遊車は、悪路走行、悪天候走行、狭路、低路、及び水上の救難救助、氷上、荒れ地、砂漠、草原、雪原輸送に役立ち、グリーン省エネ化が可能で、小型・省システムで安定制動に貢献し、安全性を向上する。本発明は未来志向性により、利便性による環境志向性、エネルギ事情、環境性能、安全性の貢献に期待が出来、その技術的価値はすこぶる大きい。

天井翼揚力分解システム概念図流体重心システム概念図流体重心システム制動図

１ａ．先端部風受け
１ｂ．電磁石（析力用）
１ｃ．天井翼
２．カーボンナノチューブコイルバネ
ａ．流体重心錐
ｂ．流体
ｃ．シャフト
ｄ．磁性体回転ウォール
ｅ１．磁極（正）
ｅ２．磁極（負）
ｅ３．電磁石トラップ（正→負）
ｅ４．電磁石トラップ（負→正）
ｇ．高周波三点支持
Ｆ．慣性反力
Ｐ．慣性力

Claims

ナノ結晶粒子や半導体ナノ結晶粒子に陽子、アルファ粒子、原子核等の陽粒子を結晶させ、この放射線をエネルギとして質量によって保持し、好ましくは電子の２．１×１０^６倍の電荷で炭素繊維コイルに通して磁力を発生させ、地磁気、好ましくは東京で３．５×１０^−５Ｔに逆らって浮遊し、ジェットエンジンで推進操舵する、空中浮遊車。
車体の慣性分力を、先端部が風受けになっていて軸部の弾性引力で格納されている天井揚力分解システム翼の先端部をマグネットで弾き出し、その翼の受ける揚力をカーボンナノチューブコイルバネ弾性引力に吸収させる、小型・省システム制動装置を備えた空中浮遊車。
浮遊時にタイヤを従来の車輪のほかに、垂直から水平に格納し、狭路巡航時の異物から守るサイドバンパ、浮遊装置失陥時の底部保護のアンダバンパに使用する空中浮遊車。
重心位置を頂点として錐を車底に作り、錘に流体、好ましくは水を入れることにより車体の重心に均一な荷重を掛ける事によりバランスを取り、全体的に車体を地磁気に反発させて、車底に三点だけ磁力の強い点、半導体ナノ結晶粒子導通コイルの周波数の高いコイルで三点支持を設け、傾きに応じて重心が均一に掛けられるのを利用して、流体の振動数を低周波にして微小な揺れも抑え、車体の不均衡による横滑りを防止し、慣性力により進行方向後ろに傾いた流体をせき止め制動時の慣性反力により制動に寄与する流体重心システムを備えた空中浮遊車。
電磁波を発して、動体の発する運動エネルギの持つ熱により、雰囲気の磁性核の許容されたエネルギレベルの不飽和が助長されるのを利用し、緩和し遷移する原子核を磁気共鳴によるエネルギの吸収により感知し、動体障害物に対し予測制動する動体感知センサを備えた空中浮遊車。