JP6739779B1 - 個人用もしくは貨物用飛行デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
この分野は、一人乗りの小型機から多人数の乗客や大量の貨物を同時に輸送出来る大型機まで多種多様な飛行機が現在では世界中で活躍している。
然しながら、係る分野の飛行機に於いては、或る程度の長さの滑走路を持つ飛行場設備が全世界の各地に設けられている事が大前提となっており、又、それらの飛行に当たっては、多くの制御システムや飛行管制管理システム更には人的及び物質的移動・運行システム等の併用的運用が必須条件となっているため、膨大な設備費や運用費用が必要となる為、極めてコスト高なシステムとなっている事はあきらかであって、到底個人の人間が、自分の意思に基づいて、任意の時間で任意の場所から任意の方向に任意の高さで且つ安価に鳥の様に自由に飛び回れる言う飛行デバイスではない事は明白である。
又、ハングライダー或いはパラグライダーにあっても、グライダー歩とでは無いにしても、離陸時には、所定の長さの滑走路、好ましくは、駆け下りる事が可能な程度の下向きに傾斜した滑走路が必要であり、着陸時にも所定大きさの広場が必要であると同時に、グライダーと同様にその飛行環境も上昇気流が存在している地域のみに限定される事から、上記目的には合致するものではない事は明らかである。
係る公知例では、確かに、人間個人が自由に空中を飛行出来るデバイスを提供したものではあるが、エンジン部の機構が複雑で重量が重く、コストが高騰すると共に、燃料の搭載量も極めて制限されるため、長時間の飛行は不可能であるばかりか、その操縦方法も複雑で特定の訓練を受けたもの出ない限り自由な飛行は不可能であり、大衆的な個人用もしくは貨物用飛行デバイスとしては、汎用性が無いものである事は明らかである。
係る公知例では、従来のパラグライダーに対しては、飛行可能環境を大幅に緩和して、操縦者が比較的任意に飛行する事が可能ではあるが、空中で停止する(ホバリング)する事は不可能であると同時に、離着陸時は大きな翼部の取り扱いに不便さがあり、地上に於ける飛行準備作業や飛行終了時の収納作業が難しくおおきな労力を必要とする他、地上に於ける当該デバイスの運搬にもかなりの努力を要求されるので、一般的且つ汎用性のある経済的な個人用飛行デバイスではない事は明らかである。
当該個人用飛行デバイスに於いては、当該ファン部は、当該匡体部に固定されているため、それ自身は旋回出来ない構造となっているが、当該ファン部の空気排気通路の一部に可動式フィン部が設けられており、当該可動式フィン部のフィンを傾斜させることにより当該空気流の排出方向を変更させ、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイスを前方に移動させる事が可能であると説明されている。
又、特許第6613423号公報(特許文献3)には、人間個人が搭乗する搭乗部と、当該搭乗部に対してその前後部に配置され且つ当該搭乗部に対し旋回可能に取り付けられている機体部と、当該機体部の両端部に、当該機体部位対して直交する方向に設けられた一対の翼部とで構成された個人用飛行デバイスであって、当該翼部のそれぞれには、適宜のモーター機構で旋回される複数個のローター部が設けられている個人用飛行デバイスが開示されている。
即ち、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイスは、人体に着脱自在に構成された本体部、本体部から左右方向に伸びている主軸部と、主軸部の左右端部に設けられ且つ当該主軸部に対して固定されている円環状フレーム部と、円環状フレーム部内部に配置されている電動機付きプロペラ部からなるローター部と、主軸部とフレーム部の少なくとも一部に連結され、飛行中に、その内部に空気が充填される様に構成されている翼部と、本体部と円環状フレーム部を連結する支持固定フレームと、本体部に設けられた少なくとも当該プロペラ部及び当該ローター部の回転状態を制御する為の制御手段及び電源手段を有していることを特徴とする個人用もしくは貨物用飛行デバイスである。
尚、以下の説明に於いては、主として 本発明に係る個人用飛行デバイス1の構成に関して説明するが、本発明に係る当該貨物用飛行デバイス1に関しては、当該デバイス本体と人体との当接する緊縛手段を貨物と当該デバイスと本体とを固定する適宜の公知の着脱自在装置と適宜置換することで容易に転換使用する事が可能であるので、その部分に関しては、その詳細な説明は省略する。
尚、後述する通り、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1は、その略中央に位置する当該本体部2を、中心線Cを中心として左右対称に構成されている事から、以後、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の構成そのものを個別に説明する場合には、当該本体部2を中心として一方側の構成を説明することにし、他方側の説明は省略する。
又、図1(C)はその平面図である。
又、図2(A)と図2(B)とは上記図1の(A)と(B)の関係と同じ関係にある。
当該本体部2は、内部は空間領域が形成され、その外側部は、当該本発明に係る個人用もしくは貨物用飛行デバイス1を出来るだけ軽量化する必要性があることから、アルミ或いはジュラルミンの様な形状金属材料或いは薄厚のFRP複合合成樹脂又は、炭素繊維を使用した複合積層樹脂等の材料で構成されるものであることが望ましい。
勿論、当該本体部2の外観形状は、当該直方形形状以外でも、円筒型、半円筒型、多角断面形状を有する中空体その他任意の形状のものが使用可能であることは言うまでもない。
又、本発明に於ける当該本体部2の底面部、つまり、地上面と接触する面部には、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1を、操縦者が携行移動させることを容易にする為に、適宜の車輪部材13が設けられている事が好ましい具体例である。
更に、本発明に於ける当該本体部2の内部は図3(C)に示されている通り、当該本体部2の接地部分を下面として立設させた状態に於いて、その内部に、当該下端部方面21から上端部方面22に向けて、後述する電源手段部10と制御手段部11と落下傘の様な緊急避難用機器収納部12とがこの順に配置されている事も好ましい具体例である。
本発明に於いて使用される当該電源手段部10は図その特性が特に限定されるものでは無いが、例えば、リチウムイオンポリマー電池を使用することが望ましい具体例である。
その際の当該電源手段部10の重量は40Kg程度である事が望ましい。
一方、本発明に係る当該本体部2は、人間の背中部分に当接して取り付けて使用するものであるため、図3(B)に示す様に当該本体部2に於ける人間の背中部分と対向してそれに当接する面部15の少なくとも一部に、当該人間の体部分と当が本体部2とを任意に着脱出来る様に構成された適宜の着脱自在機構16が設けられている事が望ましい。
当該着脱自在機構16の構成は特に限定されるものでは無いが、図3(B)に例示されている様な、肩掛用ベルト部16−1と着脱自在型緊締バンド16−2とで構成されたものであっても良く、或いは、図3(B)の一部で示されるような、人間の体の少なくとも一部の部位の少なくとも一部(例えば、肩から腕までの半分程度、或いは胴体の一部の半分程度、又は足部の一部を半分程度被覆する)を被覆抱擁する様に形成された軽量合成樹脂等で成型された半割状カプセル形状の人体保持具17を使用して、着脱自在に人体と当該本体部2とを固定する様に構成されたものであっても良い。
或いは、上記したベルト方式に替えて、その全てを、人体の略全域を被覆出来る様な半割状カプセル形状の人体保持具1当該ローター部7で置き換えて使用する事も可能である。
更に、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、人間が飛行しながら制御を実行する必要がある為、当該固定状態の制御手段部11の一部から適宜のフィーダー線18を介して、飛行中の人間の手の届く範囲の部位迄に外部に延展せしめられている補助制御手段19が設けられているものであっても良い。
本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1は、後述する様に、適宜の形状を有する翼部8が備えられている事から、仮に当該ローター部5に於ける当該プロペラ部6の回転が何らかの事態の発生で停止した場合でも、所定の期間の間、当該翼部8の浮力機能を利用して滑空が可能であるので、適度の空間地面があれば、何とか着地する事が可能な様に設計されているが、万一、当該滑空機能も失われた場合の緊急事態に対応出来る様に、例えば、落下傘装置を内蔵しておく事が望ましい。
係る落下傘装置を含む当該緊急避難用機器収納部12は、飛行中の人間が、その緊急事態を認識した際に、例えば、当該補助制御手段19を操作して、当該落下傘装置を当該本体部2を外部に噴射放出して当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の地上の軟着陸を支援する様に構成されるものである。
図1及び図3から明らかな通り、発明に係る当該個人用飛行デバイス1に於いては、当該本体部2の側面部Sの一部分から、左右両方向に向けて外方に、当該本体部2の垂直中心線Cに対してして直交する角度を以て延展せしめられている主軸部3が設けられている。
本発明に係る当該主軸部3は、その先端部に於いて、後述する円環状フレーム部4を保持固定する為の機能を有するものであり、その基本的構成は、軽量且つ高強度を有する材料から構成された直線状の中空管状体31で構成されている。
当該中空管状体31の構成材料は特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウムやジュラルミン若しくは炭素繊維補強樹脂材料等で構成された内径が10mmで外径が30mmの中空管を使用する事が可能である。
尚、図4(A)に示す様に、当該中空管状体31の一方の端部33は、当該本体部2の当該側面部Sの上側端縁部の適宜の部位に設けられた所望の接合部材32と接合されており、又その他方の端部34は、当該円環状フレーム部4の一部と適宜の接合部材35と接合されている。
そして、当該主軸部3、当該円環状フレーム部4を、その円環状フレームが形成する平面部Pが常時、地上平面と直交する様な状態となる様に固定保持するものである。
尚、当該主軸部3或いは当該円環状フレーム部4の内部には、適宜の電源線及び信号伝達線等が必要に応じて配設されるものである。
更に、本発明に係る当該主軸部3及び/又は当該円環状フレーム部4の一部は、後述する翼部8を係止させるための機能を有するものであり、当該翼部8の先端部に於ける袋状部分が当該主軸部3及び/又は当該円環状フレーム部4の一部を包み込んで取り付けられるものである。
又、本発明に於いては、当該主軸部3は、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1全体を畳み或いは拡開させる事を可能とする為に、後述する様な適宜の折りたたみ機構を含んでいる事が望ましい具体例である。
当該支持固定フレーム9は、図1及び図4(A)に示されている通り、当該本体部2の一部と当該円環状フレーム部4の一部とを連結して保持固定する機能を有するものであって、具体的には、例えば、当該支持固定フレーム9の一方の端部96は、当該本体部2の当該側面部Sの上側端縁部であって、当該主軸部3の一方の端部33が固定されている接合部材32のほぼ垂直下方部分の適宜の部位に設けられた所望の接合部材91と接合されており、又、その他方の端部97は、当該円環状フレーム部4の一部であって、当該固定支持手段35が設けられている部位とは異なる部位に設けられた適宜の接合部材95と接合されている。
又、発明に於ける当該支持固定フレーム9は、その全体の形状は直線状に形成されていても良く、或いは適度の曲率を持った湾曲状に構成されたものであっても良い。
尚、本発明に於ける当該支持固定フレーム9は当該主軸部3と同様に、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1全体を畳み或いは拡開させる事を可能とする為に、後述する様な適宜の折りたたみ機構を含んでいる事が望ましい具体例である。
即ち、当該円環状フレーム部4は、図1及び図5に示されている通り、前記した当該主軸部3の一端部34に当該適宜の接合部材35を介して固定保持され、且つ地表面に対して略垂直な状態に保持されており、当該円環状フレーム部4のその直径は、特に特定されるものではないが、例えば、1.5m乃至1.8mである事が望ましい具体例である。
また、当該円環状フレーム部4の構成材料も特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウムやジュラルミン若しくは炭素繊維補強樹脂材料等で構成された内径が10mmで外径が30mmの中空管を使用する事が可能である。
尚、当該円環状フレーム部4の内部にも、適宜の電源線及び信号伝達線等が必要に応じて配設されるものである。
即ち、図5(A)から明らかな通り、当該電動機5付きプロペラ部6を含む当該ローター部7が当該円環状フレーム部4の中心部を通る当該円環状フレーム部4の直径部分と一致する様に配置された支持ロッド部41の中央部に配置固定されており、且つ当該支持ロッド部41の中心軸線Eが、前述した当該主軸部3の長手方向中心軸線Dと当該接合部材35を介して同芯状となる様に配置されている。
又、当該中空管状体31の長さも特に限定されないが、例えば、1m乃至1.5m程度の長さのものが使用可能である。
又、当該支持ロッド部41の中空部内には、適宜の電源線及び信号線が挿入されるものである事は言うまでも無い。
そして、当該接合部材35内部には、別途、当該支持ロッド部41をその中心軸線Eの周りに任意の方向に回転させるためのモーター手段、つまり第1補助電動手段14が設けられている事が望ましい具体例である。
尚、本発明に於いては、当該ローター部7に於いては、当該電動機5付きプロペラ部6を保護する為に、当該プロペラ部6の上面と下面に適宜の保護部材42,43を設ける事も好ましい具体例である。
更に、本発明に於ける当該個人用飛行デバイス1に於いては、当該プロペラ部6が何らかの原因で破損した場合に、当該破片等が飛行中の人体に当たって当該人体を損傷させる危険性がある事から、図5(A)及び図5(C)に示す様に、当該保護部材42,43の各周縁部で、当該ローター部7の当該人体部に近接している周縁部に対応する部分の上面保護部材42と下面保護部材43との間に防護用の壁材21を湾曲状に設置する事も好ましい具体例である。
尚、図6(A)は、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の飛行中の状態を上方から観察した斜視図であり、同図(B)その一部拡大図であり、又同図(C)は、当該翼部8に於ける異なる部位に於ける断面図の概要を示した図である。
本発明に係る当該翼部8は、上記した様に、当該個人用飛行デバイス1を滑空させる機能を持たせる為に設けられるものであり、基本的には、気密性の高いナイロン66等の合成繊維を使用した織物布帛或いは合成樹脂製フィルム等で袋状に構成され、軽量で且つそれを折り畳みや拡開する際に容易に対応できる素材で構成されている事が望ましく、翼形としては、例えばNACA4412とする事も望ましい具体例である。
そして、当該翼部8は、当該翼部8の先端部分85近傍に設けた適宜の空気取り入れ孔部86よりその内部に空気を引き込み、充満させて膨張させることにより、図6に示す様な断面が形成され、それによって生じる気流の変化に伴って浮力が発生する様な公知の流線形断面形状に形成される様な密閉状の袋形状を有している事が望ましい具体例である。
即ち、本発明に於ける当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於ける当該翼部8は、当該主軸部3と当該環状フレーム部4の少なくとも一部48と係合する部分の近傍に空気取り入れ部86が設けられており、且つ、当該主軸部3と直交する方向に長手軸を有する複数の空気室82が並列状に形成されている事が望ましい具体例である。
図6(C)の(a)図及び(b)図は、図6(A)に於けるa―a断面線及びb―b断面線から見た当該翼部8の断面図であり、又、図6(C)の(c)図は、図6(A)に於けるc―c断面線から見た当該翼部8の断面図である。
つまり、本発明に係る当該翼部8の両端部近傍部88は、当該円環状フレーム部4に設けられている少なくとも一つの翼形状保持ロツド89により外方に延展せしめられている事が、好ましい具体例である。
本発明に於ける当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、上記した基本的な構造を有するものであって、その使用時に於ける人或いは物体の積載重量は略90Kgであり、飛行可能な人間は身長が150cm以上である事を想定している。
そして、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の使用時に於ける当該翼部8の展開状態に於いては、横方向の長さが例えば、略7560mmで、高さが略2110mmである事が望ましい具体例である。
上記した構成からある本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、当該デバイス(機体)の機体重量は、例えば略62.3Kgを想定しており、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の最大推力は、例えば、204Kgを想定している。
即ち、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の一つの特徴は、人間個人が手軽に且つ容易に空中を飛行出来る様に考案されているものであり、その為には、その形体が簡易で且つ軽量であって、容易に搬送できる事が必要となる。
その目的を達成する為に、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1は、当該デバイス1を適宜の大きさに容易に且つ短時間で折り畳めるように構成すると同時に、容易に且つ短時間で所定の形状に拡開出来る様に構成されている事が必要となる。
そこで、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、少なくとも当該円環状フレーム部4、当該翼部8、当該主軸部3及び当該支持固定フレーム9等をその使用状態から適宜の状態に折り畳み可能に構成されていることを特徴とするものである。
その為の具体的な構造としては、主として、当該支持固定フレーム部9と当該主軸部3が折り畳み可能に構成されていることを特徴とするものである。
一方、当該主軸部3に於ける当該第2の主軸部分割部31”の他方の端部33は、既に説明した通り、当該本体部2の上端部設けられた適宜の接合部材32と適宜の嵌合手段を介して接合されているが、当該接合部材32には、適宜のモーター手段(第3の補助電動機)14−2が内蔵されており、当該第3の補助電動機14−2は、当該第2の主軸部分割部31”を当該本体部2の側面Sに向けて旋回させる様に設定されている。
具体的には、当該第3の補助電動機14−2が反時計回りの回転を行うと同時に、当該第2の補助電動機14−1が時計回りの回転を行い、且つ当該第3の補助電動機)14−3が時計回りの回転を行う事によって、当該第1の関節部材51が図4(B)に於ける紙面に沿って上側方向に移行することになり、その結果、当該第1の主軸部分割部31’と当該第2の主軸部分割部31”とは、当該第1の関節部材51を軸として折れ曲がり、最終的には図8に示す様な折り畳み形状をとることが出来る。
即ち、当該支持固定フレーム9の折り畳み機構にあっては、図4(A)及び図8(B)に示されている通り、当該本体部3に於ける当該折り畳み機構と同様に、その略中央部で2分割されていて、当該第1の支持固定フレーム分割部93と当該第2の支持固定フレーム分割部94との間に上記した第1の関節部材51同一の構成を有する第3の関節部材53を配置したものであって、当該第2の関節部材53の一方の端部では、ギヤ部を有するモーター部(第5の補助電動機)14−4が設けられていると共に、その他方の端部には、当該ギヤ部と連動して所定の方向に回転する回転可動部材72とが設けられており、当該第2の支持固定フレーム分割部94の一方の端部が、例えば当該第3の関節部材53のモーター部(第5の補助電動機)14−4と係合されており、他方の当該第2の支持固定フレーム分割部94の端部97が、当該円環状フレーム部4の一部に設けられている当該適宜の接合部材95と旋回自在に係合されている。
この結果、当該支持固定フレーム9の当該第3の関節部材53は、図4(A)に於いて紙面に沿って左側の方向に移動せしめられ、且つ、当該第1の支持固定フレーム分割部93と当該第2の支持固定フレーム分割部94を相互に引き寄せ近接させながら、当該円環状フレーム部4を、向きを変えながら当該本体部2の側面Sに近接するように引き寄せる事が可能となる。
本発明に於ける当該支持固定フレーム部9の最終的な折り畳み状態は、図8(B)に示されている。
つまり、例えば、本発明に係る当該翼部8の両端部近傍部88に於いては、図1(A)に示されている通り、当該円環状フレーム部4の後半部分48の適宜の3か所の部位から適宜の係合固定手段101乃至103を介して外方に向けて固定状に延展せしめられた第1乃至第3の翼形状保持ロッド89−1乃至89−3が所望の間隔を介して取り付けられている。
係る状態においては、当該本体部2の後方側に当該円環状フレーム部4が張り出して配置されているが、本発明に於いては、当該本体部2の重量が当該2個の円環状フレーム部4の総重量よりも重くなるように設定されているので、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の搬送には何ら問題は無い。
一方、人間が本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイスを背負って飛行する場合の例が図2に示されている。
尚、本発明に於ける当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、人間に換えて、適宜の大きさや形状を有する物品を飛行させる事も可能であり、その際は、当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1の飛行操作は、地上若しくは空中における操作手段からの遠隔操作で実行される事になる。
即ち、第1のステップでは、当該第3補助電動機14−2と当該第当該ローター部7補助電動機14−6の駆動により、当該円環状フレーム4の平面Pを当該本体部2の平面15の面と並行になるように移動させる。
その後、第2のステップに於いて、当該第2補助電動機14−1、当該第4補助電動機14−3、当該第5補助電動機14−4、当該第6補助電動機14−5を連動して駆動させる事により、当該主軸部3が真っ直ぐな状態にする。
その後、第4のステップに於いて、当該固定支持手段35と当該係合固定手段101とで回転自在に軸支されている当該ローター部7を当該固定支持手段35内部に設けられている第1補助電動機14を駆動させて、当該ローター部7を水平にする。
例えば、本発明に係る当該個人用もしくは貨物用飛行デバイス1に於いては、 離着陸時の垂直モード、垂直モードから水平飛行モードへの移行モード、水平飛行モード、水平飛行モードから垂直モードへの移行モードの4形態がある。
垂直モード時の上下移動:
当該固定支持手段当該支持固定手段35の当該補助電動機(第1補助電動機)14で当該ローター部7を水平に保ちながら、当該電動機5の出力を本体にかかる重力とつり合う出力が出るように調節し、重力を越えれば上昇、重力を下回れば下降する。
また、上昇速度、下降速度は、重力とつり合う力と出力の差によって調節し、平均上昇速度は時速18Km、平均下降速度は時速当該ローター部7mが望ましい。当該ローター部7と当該翼部8が回転自在なため、例えば翼部8が風に煽られ、急角度になったとしても、地面との角度を計算し、当該固定支持手段当該支持固定手段35の当該補助電動機(第1補助電動機)14で当該ローター部7を水平に維持することができる。
当該支持固定手段35のモーターで左右の当該ローター部7を同じ角度に傾けることで、当該電動機5の力を、地面に垂直な力と、地面に並行な力に分けることで、前後方向の力を生み出し移動する。前後の移動速度は当該ローター部7の傾きで調整し、傾きを大きくすることで移動速度は速くなる。垂直上昇時の前後移動中は、当該電動機5の力を分けているため、地面に垂直な力が小さくなり、また、当該ローター部7の傾きが大きいほど地面に垂直な力は小さくなるため、重力と釣り合わせるため、当該電動機5の出力を大きくする必要がある。当該電動機5の出力には限界があるため、当該ローター部7を傾けられる角度にも限界がある。
垂直モード時の左右回転:
当該支持固定手段35のモーターで左右の当該ローター部7を反対方向に傾けることで、本体を中心に回転し、目標の方向まで回転したところで、当該支持固定手段35のモーターで当該ローター部7を水平に戻すことで、回転を止める。
垂直上昇時の左右回転と垂直上昇時の前後移動を組み合わせることで行う。
垂直モードから水平飛行モードへの移行:
当該支持固定手段35で当該ローター部7を徐々に前に傾けながら、徐々に当該電動機5の出力を上げて上昇速度を上げていき、デバイスの角度が垂直モードと水平飛行モードの中間になった時点で、当該ローター部7の傾きを徐々に地面と真横を向くように戻しながら、上昇速度は徐々に上げ続けることで、水平の速度を得て、翼部8で揚力を得て飛行する。機体が目標の角度になった時点で、目標の水平速度になるまで当該電動機5の出力は下げる。
当該ローター部7の角度を真横、当該翼部8の迎え角を15度ほどに維持しながら、当該電動機5の水平方向の力で水平速度を得て、当該翼部8で揚力を得て飛行する。
水平飛行時の上下移動:左右の当該ローター部7を上下に向けることで上下方向に力を生み移動する。その際、水平方向の力が減り、揚力が減ることを防ぐため、それを補うように当該電動機5の出力をあげる。
水平飛行時の左右移動:左右の当該電動機5の出力を調整し、出力差を作ることで、出力が弱い方向に曲がる。
水平飛行時の進行方向を軸とした回転:
この操作は、機体の進行方向に対して角度のついた風などにより、意図しない揚力の左右差が生まれることで、機体が傾いた時に、それを相殺することができる。当該ローター部7を左右逆方向に傾けることで、機体の進行方向を軸に回転する。
不可。旋回するか、垂直モードになる必要がある。垂直モードになったあと、後移動するか、後ろ向きに回転したのち前移動することで可能。
水平飛行モードから垂直モードへの移行:
当該ローター部7の角度を徐々に上に傾けながら、徐々に当該電動機5の出力を下げ水平速度を下げていく。水平速度が下がり翼で揚力を得られなくなったことで、重心に従って機体が垂直に戻る。機体が水平モードと垂直モードの中間の角度になった時点で当該ローター部7を徐々に水平にすることで垂直モードになる。
2 本体部
3 主軸部
4 円環状フレーム部
5 電動機
6 支持固定フレーム塗装膜
7 ローター部
8 翼部
9 支持固定フレーム
10 電源手段
11 制御手段
12 緊急避難用機器収納部
13 車輪部材
14 補助電動機(第1補助電動機)
14−1 (第2補助電動機)
14−2 (第3補助電動機)
14−3 (第4補助電動機)
14−4 (第5補助電動機)
14−5 (第6補助電動機)
14−6 (第7補助電動機)
15 人間の背中部分と対向してそれに当接する面部
16 着脱自在機構
17 人体保持具
18 フィーダー線
19 補助制御手段
21 防御用壁材
31 中空管状体
31’ 第1の主軸部分割部
31” 当該第2の主軸部分割部
32 接合部材
33 中空管状体の一方の端部
34 他方の端部、主軸部の一端部
35 接合部材、固定支持手段
41 支持ロッド部
42 上面保護部材
421 補助円環状フレーム
422 スポーク部
423 中央固定部
43 下面保護部材
431 補助円環状フレーム
433 中央固定部
432 スポーク部
48 円環状フレーム部の後半部分
51 第1の関節部材
52 第2の関節部材
53 第3の関節部材
70 回転可動部材
71 回転可動部材
72 回転可動部材
81 隔壁部
82 空気室、隔室
85 翼部8の先端部分
86 空気取り入れ部、空気取り入れ孔部
88 翼部の両端部分
89 翼形状保持ロッド
89−1乃至89−3 翼形状保持ロッド
91 接合部材
92 補助連結手段
93 第1の支持固定フレーム分割部
94 第2の支持固定フレーム分割部
95 接合部材
96 第1の支持固定フレーム分割部の一方の端部
97 端部、他方の端部は
98 可動式連結手段
100 回転軸部
101乃至103 係合固定手段
105 翼部の縁部
S 本体部の側面部
P 円環状フレームが形成する平面部
E 支持ロッド部の中心軸線
D 主軸部の長手方向中心軸線
Q 側面Sが形成する平面
C 垂直軸線
Claims (15)
- 人体に着脱自在に構成された本体部、本体部から左右方向に伸びている主軸部と、主軸部の左右端部に設けられ且つ当該主軸部に対して固定されている円環状フレーム部と、円環状フレーム部内部に配置されている電動機付きプロペラ部からなるローター部と、主軸部とフレーム部の少なくとも一部に連結され、飛行中に、その内部に空気が充填される様に構成されている翼部と、本体部と円環状フレーム部を連結する支持固定フレームと、本体部に設けられた少なくとも当該プロペラ部及び当該ローター部の回転状態を制御する為の制御手段及び電源手段を有していることを特徴とする個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該円環状フレーム部内部に配置されている当該ローター部は、当該主軸部に対して回転自在に構成されていることを特徴とする請求項1記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 前記支持固定フレーム部と当該主軸部が折り畳み可能に構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 前記翼部は、当該主軸部と前記円環状フレーム部の少なくとも一部と係合する部分の近傍に空気取り入れ部が設けられており、且つ、当該主軸部と直交する方向に長手軸を有する複数の空気室が並列状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該翼部の両端部近傍部は、当該円環状フレーム部に設けられている少なくとも一つの翼形状保持ロツドにより外方に延展せしめられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該翼形状保持ロツドは、当該円環状フレーム部に対してその配置位置が変位可能に取り付けられていることを特徴とする請求項5に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 前記ローター部は、前記プロペラ部の上面と下面の少なくとも一方に適宜の保護部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該ローター部は、所望の制御信号に応答して、当該主軸部の中心軸線を中心軸として任意の角度に旋回されその位置に固定される事が可能である様に構成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該ローター部に於ける当該それぞれのプロペラ部は、所望の制御信号に応答して、任意の回転方向及び又は回転数で回転する事が可能である様に構成されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 少なくとも前記円環状フレーム部及び前記翼部が折り畳み可能に構成されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該個人用もしくは貨物用飛行デバイスの収納時には、当該双方の円環状フレーム部が、直立させた前記本体部の一対の側面にそれぞれ近接した位置に移動すると共に、当該双方の円環状フレーム部のそれぞれが形成する平面が、当該本体部のそれぞれの側面が形成する平面と平行となる様に折り畳まれる様に構成されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該本体部の接地部分には適宜の車輪部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該本体部は、人間の背中部分に着脱自在に当接出来る様に適宜の着脱部材が設けられている事を特徴とする請求項1乃至12の何れかに記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 当該本体部は、当該本体部の接地部分を下面として立設させた状態に於いて、その内部に、当該本体部の下端部方面から上端部方面に向けて、電源手段部と制御手段部と緊急避難用機器収納部とがこの順に配置されている事を特徴とする請求項1乃至13の何れかに記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
- 該本体部に設けられている当該制御手段部には、当該制御手段部から所望の信号線を介して延展されている手動操作可能な遠隔制御パネル部が接続されている事を特徴とする請求項1乃至14の何れかに記載の個人用もしくは貨物用飛行デバイス。
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