JP2019009974A - 磁気の力だけを利用して全方位方向へ移動推進を可能にする装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気の力だけを利用して前後、左右、さらには上下、その他あらゆる方向へと乗り物車両を移動推進させることを可能にする装置を提供するものである。【解決手段】幅広の平板に巻いた導線コイルに図の向きに電流を流すことによってそれと直角方向に且つ平板表面に沿って一様に磁力を生成させ、そのすぐ上に平たい磁石（あるいは電磁石）を、少し隙間を空けて平板に沿うように配置したものである。導線コイル（磁力）とその上の（電）磁石は図に示すような角度を持って互いに配置させている。【選択図】図１

Description

本発明は、磁気の力だけを利用して前後、左右、さらには上下、その他あらゆる方向へと乗り物車両を移動推進させることを可能にする装置を提供するものである。

現在、人の移動を可能にする乗り物は多々あるが、また日々変化はしているが代表的なものとしては、地上を走る自動車類や電車、水上を走る船または水中を走る潜水艦、さらには空中を飛行する飛行機、ヘリコプター、ロケット等が存在するが、基本的にはそれらは皆、前方に向かって移動するものとなっている。

それらを推進させる装置としては複雑且つ高価なガソリン・エンジンやモーター、ジェット・エンジン、ロケット・エンジンなどがあるが、今現在では磁気の力により、またその磁気力だけを利用して乗り物車両を移動推進させる装置は存在していない。

特に無し

特に無し

特に無し

２個以上の磁石、または導線あるいはそれを巻いたコイルに電流を流す事によりその周りに磁気が発生するがそれをも今磁石と呼ぶと、それら複数の磁石を互いに接近させた時それらの間で吸引あるいは反発の力が発生する。それらの吸引あるいは反発の力はその大きさが互いに等しく反対方向に働く。それは磁石の力だけに限ったものではなく、一般にある一方向に作用力を及ぼすと必ず反対方向に同じ大きさの反作用力が働くと言うことである。それはいわゆるニュートンの第三法則と呼ばれるものである。
それが故に磁石の磁気力だけを利用したのでは一方向に物体を動かそうとしても必ず反作用力が反対向きに返って来るということで、磁力そのものだけを利用して物体を移動推進させる装置・機械は今現在では存在していないのが実状である。

今図２にあるように、３個の磁石を並べてみる。真ん中の磁石は、今は右側がＮ極、左側がＳ極、そしてさらにその右側に置かれた磁石はその左端がＮ極となっているので、その両者のＮ極同士はその位置で互いに反発する。

同様にその３個の並べた磁石の左側では、図２を見れば分かるように、今はＳ極同士の反発が起こるようになっている。

３個の磁石共、Ｎ極とＳ極の向きが異なる点を除いては皆同じ形で同じ表面積、同じ磁束密度の磁石とすると、真ん中の磁石は両側から同じ強さの反発力を受ける為、その位置で動く事はなく停止した状態で留まる。

一方、両端のそれぞれの磁石は、真ん中の磁石から同じ強さの反発力を受ける為、それぞれ右あるいは左への反対方向に向かう力を受ける。

以上のような場合は、その３個の磁石を中に乗せて設置した物体あるいは乗り物車両は左右それぞれに均等にまた反対方向の力を受ける為、全体としての力は左右が釣り合い、従って左右あるいは上下等のいずれの方向にも移動させてしまうような事は起こらない。

ところが今、例えば図３のように、真ん中の磁石がその左右から均等に力を受ける一方、その左側と右側にある磁石が受ける反発方向が紙面上で例えば上向きであったとすると、もしそういう状況を仮定したとすれば、それら磁石を中に取り付けた乗り物車両自体も同じ上向きの力を受け、その上方向に移動が可能となるのは明らかである。

次に、図３のような作用と反作用の力が別方向になる方法として図１を提示する。

図１では、幅広の平板に巻いた導線コイルに図の向きに電流を流すことによってそれと直角方向に且つ平板表面に沿って一様に磁力を生成させ、そのすぐ上に平たい磁石（あるいは電磁石）を、少し隙間を空けて平板に沿うように配置したものである。導線コイル（磁力）とその上の（電）磁石は図に示すような角度を持って互いに配置させている。

この図１ではそれぞれの磁力によりそれぞれの磁石面の全ての点で反発力を受けるが、図ではそれら面のある代表的な点に於いてのみ、ベクトル合成和を図示している。

左側の（電）磁石表面では、コイルに生じた磁力は（電）磁石表面に入射して来るその角度を例えばθとすると、三角関数のｓｉｎθを掛けた大きさに減じられて磁石表面にぶつかり力を及ぼす。一方、磁石表面自身の磁力はその表面が受ける反発力としてはそのままの大きさで表面の後ろ側に垂直に向かって、従って図では左上方向に向かう形で表される事になる。それら両者をベクトル合成した結果は磁石表面が反発力として押される力として図１の紙面上では水平の左方向に向かう。と言うより逆に、合成反発力が図の水平に左方向に向かうべく両者の磁力の大きさや互いに相対する角度を調整してそうなるような配置にする。コイルの磁力調整はそこに流れる電流の強さとコイルの巻き数に比例するのは良く知られている事実であるのでそれでコントロール出来る。

一方、幅広のコイル表面上の左側に位置する（電）磁石から生じる磁力が及ぼすコイル平面上の全ての点では、図１が示すような反発力の合成が行われる。この場合、（電）磁石から生じる磁力はコイルの磁力方向にθの角度で入射する為やはりｓｉｎθを掛けた大きさに減じられる一方で、コイルの磁力の強さはその幅広平面の全面どこの点でも同じ強さになっている。但し今は反発力の算出と言う事でコイルの磁力方向を逆向きにしてある。さらに、（電）磁石から生じる磁力はその磁石表面からの距離の２乗に反比例して小さくなる事も既知の事実である。それらを考慮してベクトル合成した結果は図１が示すように紙面上で右斜め上方に向くことになる。特に（電）磁石表面から遠ざかっている点では、その（電）磁石の磁力が小さくなっている分、そのベクトル合成力はさらにより右斜め上方に向くことになる。

以上の理由に基づき図１に互いの反発力を図示しているが、図を見て分かるように（電）磁石とコイル面が受ける反発力は互いに反対方向にならない。確かに両磁力は反発する向きになっており事実反発をするのではあるが、しかしながら例えば（電）磁石を図１の位置に抑えておくと、コイルは左水平方向に（電）磁石を押すが（これは反作用力）、しかしそうしながらも自分自身は図の紙面上で右斜め上方に動いて行ってしまう（こちらが作用力を受けている事になる）。つまり作用力と反作用力が直線的な反対方向になっていないのが簡単に確認できる。また互いの総合的な反発力の大きさは、コイル表面積の方が（電）磁石の表面積より大きい為、コイル平面が受ける反発力の方が（電）磁石表面が受ける反発力よりも全体的に大きくなる。

つまり、図１は、正に図３で示したのと同じ形になっている。但し図１は図３の右半分の部分だけを示しているが、図１で示されているのと同様な磁石とコイルおよびそれらの配置を（電）磁石のＳ極側でも行えば、その結果その左部分での総合的な合成力は紙面上で左斜め上方に向かうようにすることが出来る。いずれにしろ、図３の力の関係を乗り物車両内で実現する事が出来る、と言う事は乗り物車両そのもの自体を磁力だけによって移動推進させる事が出来る、という事を意味している。

そして、図１の構造をその左側にも持ち、それらの磁石の配置を１ユニットとして、それを複数個並べればその方向への移動推進のパワーアップが出来るようにもなる。

また、同様に別な方向に向けて並べればその方向にも移動推進が可能になる。つまり上下方向、前後方向、左右方向の３方向を基本に持てば、その中間の方向に移動推進させたい場合はそれら各方向の磁力の大きさを合わせるとか、またそれらの強さをコントロールする事により、結局全方位方向への移動推進が可能となる。

いわゆる磁石の磁力だけで乗り物が移動推進出来るので、上方、下方、前方、後方、左右方向など、全ての方位方向に移動を可能とする乗り物を作る事が出来るし、またその方向の切り替えも容易である。さらに電力によるパワーアップ次第で、地上のみならずその他水上、水中、空中、また空気の無い宇宙であっても、どこででも全ての方位方向に移動を可能にする乗り物として利用出来るようになる。

「図３の作用力と反作用力が反対方向にならなくする方法もあると言う事を示した図」 「作用力と反作用力が反対方向になるという通常の場合を図示したもの」 「もしも、作用力と反作用力が別方向になるのであれば、乗り物車両自体が移動推進可能になるであろう、ということを説明した図」

磁石とコイル、その組合せを複数個、例えば移動する方向に向けた柱の中にでも設置するとかすれば、地上のみならず、水上、水中、空中、宇宙など、どの場所ででも、どの方向にでも移動が出来る乗り物にする事が可能になる。

基本的に、全ての乗り物に当発明の方法を使うことが出来る。騒音も出さずまた公害とも無縁の理想的な乗り物になる。

従来の乗り物移動方法に無かった磁力のみを利用することで、比較にならないほどより簡単により安価に、地上、水上、空中、また空気の存在しない宇宙等どこであっても、しかも全方位方向の移動を可能にする事が出来る為、今後の産業にとって、また社会にとっても革命的なものになる可能性が大である。

特に無し

特に無し
【配列表フリーテキスト】 特に無し
【配列表】 特に無し

Claims (1)

1. いわゆる普通の磁石を使っても同じ現象が得られるのでそれでも良いのだが、それよりも出来るだけ幅広の平面またはそれに準じた面を持ったものの上に導線を並行的に巻いてコイルの形を作りその導線に電流を流し、従ってその平面上に沿って流れるような感じでコイル導線と直角に磁力を生じさせたものを用意し、その一方でＮ極とＳ極を持つ磁石（電磁石でも良い）をコイルの平面上と少しの隙間を空けてコイル平面に覆い被せる様にして置くのだが、その際その（電）磁石のコイル平面上に置いた一つの表面に対して平面コイルの磁力が角度にして９０度より小さな角度で入射して来るように少し傾けた感じでその（電）磁石を配置し、その上でそれらコイル磁力と（電）磁石の磁力の向きが互いに磁力的に反発するようにし、その結果コイルの平面全面が総合的に受ける反発力の方向が（電）磁石表面が受ける反発力方向と正反対にならないようにするのを実現し、それと同時に（電）磁石の反対側極に於いてもＳ極とＮ極の磁力方向の違いを考慮して同様にコイルと（電）磁石が受ける反発力を異方向にする事を実現するが、そうした中で（電）磁石自体としてはそのＮとＳの両極表面上で受ける反発力が同じ大きさで互いに一直線上正反対方向に向いて均衡の取れた形になるよう、コイルに流れる電流やそのコイルの巻き数並びに（電）磁石の強さ、さらにはコイル磁力と（電）磁石磁力が反発的にぶつかり合う角度などをコントロールすることで（電）磁石がそのままの位置を保って移動しないようにさせる反面、その一方でその（電）磁石が左右から受ける反発力とは異方向に両コイルが力を受ける形を実現し、それによりその異方向に向かう力を利用して、それらの装置を中に取り込んで設置した乗り物船体自体を移動させる事を可能にせしめ、またそれらのコイルと（電）磁石のセットを１ユニットとしてそれを複数個移動先方向に向けて持つ事でパワーアップを図り、さらに乗り物船体が移動したい方向毎にそれらをまた複数個並べ持ちそれらの強さをコントロールする事により、結果的に乗り物船体を、地上、天空、宇宙を問わず全方位方向へ移動可能にさせることを特徴として持つ装置。