JPS6017272A - 推力発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は推力を発生させる装置に関する。

〔従来技術と問題点〕

被動物体を、比較的固定された物、例えば大地成るいは
惑星表面に接触させることなく前進させるためには、一
般にジェットエンジン又は推進装置を用いて被動物体の
後方に征気その他の気体を噴出又は移動させなければな
らない。適当な外気せることによって前進力を生じさせ
る。このような装置は勿論噴出させる粒子を形成するた
めに燃料を消費する。

回転駆動によって推力を生じさせる推進装置の開発が長
年試みられて来た。この種の推進装置には文献に記載さ
れたものがある。

然し乍ら、その装置は何れも満足し得るものではなく、
また推力を生じさせ得てもそれを応用できる物が簡単な
モテルに限定されて因る。

〔発明の目的〕

そこで本発明の目的は後方に粒子を噴出させることなく
推力を生じさせ得る改良型推進機関を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

従って、本発明の提供する推力発生装置はλつの対称形
の本体と、平行離間された第１ｉｉ４ｕ周シにこの本体
を回転自在に装着する支持装置と、上記対称形の本体を
上記各軸回りに反対方向に同期回転させる駆動装置とを
備え、上記各本体Ｖｉｉ対の遊星部利と、この各遊星部
材を上記各本体に装着するための装着装置とを含与、上
記装着装置は上記各遊星部材が第２軸の周囲で自由に偏
心回転し得るように配設され、この第２軸は上記第１軸
に平行であり、丑だ上記装着装置は上記第、２軸が上記
本体を上古８第１軸周りに回転させると共に上記第１軸
に対して半径方向に移動し、この第２１ｉ１１１の移動
が上記本体の回転と同期し、それによって上記本体の回
転運動ザイ′クル毎に上記第２軸が上記第１軸に対して
最近位置から最遠位置貰で移動できるように配設され、
また上記推力発生装置は上記遊星１ｕｌｌ材の上記第２
軸回りの回転運動の抑制と抑ｊ＊＋１解除とを周期的に
行なう装置を備なえ、この装置が上ｉ＋己遊星部材を上
記第１軸に対して内側に旋回させ、それによって上記抑
制解除を行なりた時に上記本体の第１軸の外に向かう力
が生じ、この外向きの力の合力が上記軸に接合する而に
直角になる。

上記回転抑制装置は上記本体と共に回転するように上記
本体に配設し、電磁力を用（／′１て上記遊星部材の動
きを抑制するようにするのが好ましい。

更に、上記電磁式抑制装置の装着位置は、上記遊星部材
が上記第１軸に対する最遠位置に達する直前にこの遊星
部材の回転抑制を解除し、この遊星部材が速度最大で移
動する時に振れ回り状作動をするようにするのが好葦し
い。

上述の基本的技術は被動物体の推進装置に応用すること
ができ、その場合には上述のような本体。

弘個を四辺形の四隅の位置に配設し、この互いに隣接す
る本体を対にして連係変化させるこ゛とによって異なる
弘方向に力を発生させるようにする。

この効果は、上記本体を対にし、その複数対の本体を円
形の支持枠の周縁に装着することによって更に漕犬させ
ることができる。

上記本体は車輪形又は円盤形とし、この本体で上記遊星
部材及び歯車を支持して上記遊星部材の軸の動きを制御
するようにするのが好ましい。

以上説明した事項及びその他の長所は本発明の属する技
術分野の熟達者ならば容易に実施できるものであシ、本
明細誓に記載の実施例は本発明実施のための最良乃至好
筐しい典形的な形態である。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図乃至第３図に本体の７例を示す。この本体はハウ
ジングＩＯを有し、このノ〜ウジングＩＯは３つの部分
／／、／２．１３より成る。前記部分ｌ／は比較的肉厚
の板状部材を有し、この板状部材は／対の穴／Ｓを有し
、この穴／ｊは上記板状部材や貫いてこの板状部材なほ
ぼ部分し、また上記穴ｉｓはこの穴が円形の板状部材ｉ
ａの中心に隣接交差すると共にこの円形の板状部材ｌり
の外壁の近傍に達し得る寸法とする。球軸承けｌ対の円
盤／ざ、１９を上記板状部材の中で回転し得るように支
持する。

上記第λの部分ｌ：ｌは円形の板状部材を有し、この円
形の板状部材は上記板状部材ｌμと中心が一致するよう
に装着されて上記穴ｌ！；を閉塞する。またこの円形の
板状部材は上記板状部材ｌμに接する側の反対側に穴を
有し、この穴にｌ対の軸承二〇、２／が入り、この軸承
２０，２／は上記軸承／Ａ、／’Ｉと対称の位置にある
。同様に、上記軸承２０，２ノは円盤ｎ、刀を上記円盤
／ざ、／９と同軸に回転するように支持する。上記円盤
ｉｇ、：ａはビンＪによってつなげられて連動し、同様
に円盤／９、力は他の軸に装着され、この軸は歯車３．
２７に固定されて上記円盤／９、Ｊと連動する。上記軸
は上記ノ〜ウジングの第３の部分／３の軸承２ｇ、ユ９
にも固定される。

上記方法によって、１つの分離した車輪形部分が形成さ
れる。即ちその一方は上記円盤ｉｇ、ｗ、ビンユ弘、軸
、及び歯車コロによシ構成されて３個の軸承によ−て回
転自在に装着され、上記他方の車輪形部分は上記他方の
円盤及びこれに連動する部分によって上記一方の車輪状
部分と対称になるように設けられる。上記一つの車輪状
部分は歯車３０によって反対方向に駆動され、この歯車
３０は上記第３の部分／３の軸承３１に固定装着され、
これに対して上記本体は軸３コによって回転され、この
軸３．２は駆動装置（図示せず）によって駆動される。

ここで注意すべきことは、上記ビン（軸）Ｊ、刀は上記
各車輪状部分の回転軸に対して偏心するように取υ付け
られることである。また、上記車輪状部分が等速で反対
方向に回転するように駆動され、従って同期状態を維持
することにも注意する必要がある。

上記ビンユ弘、乃は上記円盤の周縁近傍に装着され、こ
のビン）／Ｉ、、）、！；はそれぞれ各遊星部材３３．
３１４を支持し、この各遊星部材３３　、３１ｔは第１
図に示すように、平面図上で円形であって上記ビンに対
して偏心し、この各遊星部材の中心は上記各ビンの軸か
ら離れている。上記穴／ｊの寸法は、上記円盤／ｇ、／
９がその各回転軸回シに正常に回転する時に上記各遊星
部材３３．３１１の回転軸とピボット軸とが半径方向に
並ぶように外側に移動できるようにする。従うて上記穴
／ｊの寸法は円形であり、この円の半径は上記遊星部材
３３．３ｔ１．の上記各回転軸から最も遠い点までの距
離よシやや大きい。

上記本体が１ｒｏ０動く間の上記歯車！４．．２７及び
ビンＪ１３の動きを≠３０ごとに第１／図乃至第１Ｓ図
に示すが、この図で分かるように、上記各ビン即ちクラ
ンクと上記固定歯車３０との距離は上記クランクＪが第
１Ｏ図の位置にある時に最長となシ、第１Ｓ図の位置で
最短となる。

また上記各板状部材ｉａは部分環形の切除部３ｓ、３６
を有し、この各切除部３Ｓ、３６の中に電磁石３７．３
ｇがあシ、この電磁石３７．３ｇの電源及びタイミング
装置を符号３９で略示する。この電磁石３７．３ｇは上
記各遊星部材の外方への動きを制限する。このうちの１
つの遊星部材の動きの経過を第Ｖ図に示す。

上記ビン２Ｊの回転運動の軌跡を符号２ｊ／で示し、上
記歯車の一部を有する円盤／りの回転軸の軌跡を符号、
２ｊ、２で示す。上記歯車３０の外周の運動の軌跡を符
号ｓｏｉで示す。上記遊星部材３ダの位置のび例を符号
Ａ乃至りで示すが、ここで注意すべきことは上記Ｃの位
置では遊星部材が内側に通常の位置まで動けないために
上記遊星部材３１１．の重心が上記Ｂ及びＣの位置では
上記回転軸２！λ及びピボット軸Δの回軸半径から外れ
る。

第３図において、上記位置りとＤ／とを示すが、コ１７
）Ｄ　／は上記位置りの直前の位置である。ここで位置
すべきことは上記遊星部材の重心が上記回転軸、２ｊ２
に対して内側に引かれると共に上記ビンΔの軌跡に対し
て後方に引かれることである。

また、注意すべきことは上記電磁石即ちコイル３６．３
７の効果が上記車輪状部分の運動周期の一部に限定され
、上記コイルの下流側近傍に限定され、上記遊星部材が
上記ピボット軸部ちビンΔの周囲を上記回転軸Ｌ―に対
して外側に自由に揺動することである。

上記遊星部材を引く力は、上記本体に設けられた錘が振
れ回シ動作をすることによって生ずる慣性能率の増大に
よって発生し、この慣性能率は遠心力によって増大し、
この慣性能率が表れるのは上記本体が上記加速段階を終
了した時に急停止しぜ再び元のコースに戻る時である。

この極めて短い時間の急停止動作によって上記本体内に
衝撃的に上記引く力が発生し、この引く力が上記固定又
は装着された本体に一方向の力として伝達される。

無重力場で、図に示すように１個の装置を作動させれば
ニー−トン流を生ずると共に重心周シに単純に振動する
。その理由は上記装置に安定装置がないからである。上
記引く力を発生させる装置は上記本体を円を描くように
移動させる。その理由はこの本体はもともと押されれば
簡単に動くようになりているからである。

従−て、時計回シに回転する本体を、第７図に示すよう
な反時計回シに回転する第２の本体に連結させ、この第
２の本体は垂直に並らべられ、両者が共同で一方向に脈
動的に引く力を生じ、この引く力は上記側本体の横に並
ぶ主軸の中心線に対して直角であるようにする必要があ
る。上記反対に回転するλつの本体は制御装置ｌ／−Ｏ
によ〜て反対方向に同期しながら回転されると共に時間
的に正確に脈動を生じ回転方向を変えるように制御され
る。１個の本体によって生ずる横方向の運動は全て、量
的に等しく方向が反対の作用と反作用によりて、相殺即
ち無親できる程度に減少し、／方の本体と他方の本体と
の相互作用によつて均衡が保たれる。上記前後に並ぶ本
体の直角な運動は相殺されず、電磁石が作動しない時に
は上記本体はその平衡中心の間で前後に動く。この前方
に寸刻みに動く効果は上記本体を無重力場で作動させた
時に電磁石が作動しない場合に現れる。上記前後に並ぶ
本体は、電磁石が作動すればこの電磁石の相互作用によ
る横安定性によって、上記各遊星部材を保持するように
平衝を保ち、上記遊星部材と本体の軸との短い半径方向
の距離を、上記遊星部材の経路の加速部分で維持する。

上記λつの本体の抑制解除位置における上記引く力は上
記反対側の遊星部材の上記本体の軸までの最小半径の位
置における慣性力よシも大きいので、上記本体に一方向
の力を生じさせる。それ故に、上記前後に並ぶ本体に取
シ付けられた物は全て、上記引く力の発生位置の方向に
移動する。

被動物体を動かす装置は、上記作動力を被動物体の移動
用にのみ利用するものである場合には、上記作用を利用
できるように、被動物体の内側に円形に配設するのが最
適である。上記側対かの本体はその本体が配設された円
の直径上の周縁において相互に対向する。その状態を第
を図及び第り図に示し、上記対をなす本体を符号弘へこ
れを支持する円形の枠を符号μユで示す。この各本体を
対にしたものは被動物体の動作特性に応じて交換するこ
とができる。従って例えば、車輪形に対にした本体ＩＡ
、？、件は上向きの力を生じ、これに対して符号弘３、
桔で示すように組み合せた本体は横向きの力を生ずる。

上記本体の機能はコンピー−・夕で制御され、特に回転
速度、磁界強度、磁力抑制解除の時期の調節、及び中央
の安定歯車の方向についてはコンピュータ制御を行なう
。

上記対にした本体の遊星部材の動きを概念的に第を図に
示す。

第７０図に示す本体は、第１図乃至第３図に示した車輪
形の本体５０を改良したものであシ、固定歯車３０と回
転する歯車Ｊ、２７とが連係し、この歯車コロ、ニアは
上記軸（第７０図には図示せず）の周囲を回転する。こ
の本体では、上記遊星部材３３．３ｔは上記歯車に偏心
装着された単純な振子であシ、この遊星部材３３．３４
！の位置に錘！；／、３２よ９成る遊星部材が装着され
、この錘３／、！；、２は対をなす環状部材Ｓ３．３ｔ
ｔの中に拘束される。この環状部材は上記回転する歯車
！　、　、２７に偏心担持されるので上記遊星部材Ｓノ
、Ｓコは上記車輪形装置５０に対して鎖線ＳＳで示す経
路上を移動する。上記環状部材の上記歯車上での偏心度
について見れば、上記遊星部材の経路は上記固定歯車３
０に対して符号３．２で示す４時の位置で、符号Ｓコで
示す／：２時の位置よ）も接近する。従って上記遊星部
材は上記１．２時の位置で距離が最大になシ移動速度が
最大にｉＺる。本明細書の初めに説明した実施例の遊星
部材を偏心装着する位置に環状部材を用いれば、上記遊
星部材３／　、３２の動きの自由度を多くすることがで
き、従〜て上記経路の向きを上記電磁式抑制装置によ〜
て大きく変えることができる。その状態を符号、５Ａ、
、５７で概念的に示す。

上記環状部材の上記歯車上の位置を調節することによつ
てその偏心度を変えることができ、それによって上記遊
星部材を効率が最大になるように作動させることができ
る。

更にこの実施例においては、上記電磁装置Ｓｔ１、ｌｉ
７は分離した複数の指状部又は指状部材Ｓ♂を有し、こ
の指状部５ｇは上記電磁効果のタイミングと位置とを制
御するために別々に作動させることができる。上記車輪
形部材５０の角速度を、第７図に示す装置ｔｉｏで制御
して変えた時に、上記遊星部材Ｓノ、３；コの経路が変
るようにするのが好ましく、従って上記装置を適当に同
期させるために上記電磁効果の位置とタイミングも変化
するようにしなければならない。

第を図に示す装置は被動物体に適する推進装置である。

単純化した推進装置は２つの矩形の小空間にｔ個の車輪
形本体を直角に配設すれば作シ得る。この本体は推進装
置収容部に装着可能であり、この推進装置収容部に上記
車輪形本体駆動用動力源をモータの形で収容し得る。

他の形態の本体（図示せず）としては、≠個の車輪形本
体を装着した四辺形の小区画を７個以上。

ベルトか・〜−ネスに取付可能であシ、これは下肢不全
麻痺その他、他の方法では動かし得ない人を支持するの
に特に有用である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、簡単な構造により後方に粒子を噴出さ
せることなく推力を生じさせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本体を示す第２図の線／−／にｌ’１−１５断
面図、第２図は第７図の線コーコに沿う断面図、第３図
は第２図の線３−３に沿う断面図、第μ図は第１図乃至
第３図の遊星部材の運動の説明図、第５図は第≠図の遊
星部材の他の運動の説明図、第６図は第μ図に示す本体
≠個を有する前記遊星部材の運動の軌跡の説明図、第７
図は本発明に基づく装置全体の第２図の線／−／に沿う
断面図、。 第ｒ図は被動物体推進装置全体の概念的平面図、第り図
は第を図の装置の概念的立面図、第ｉｏ図は第１図の本
体を改良したものの断面図、ｍ１７図乃至第１！図は第
１図の本体の振子の錘の位置を＜ｚｔ。 毎に順次示す概略図である。 ＩＯ・・・ハウジング、ｌｌ・・・Ｈｉの部分、／コ・
・・第λの部分、／３・・・第３の部分、ｌ弘・・・円
形の板状部材、／Ｓ・・・穴、／Ａ、　／７．２ｏ、　
２／、　＋２Ｊ、　２り・・・軸承、１ｇ、　／９゜２
２、Ｑ？・・・円盤、ユＩ／、、Δ・・・ビン、ユ６．
ｊ７・・・歯車、３０・・・固定歯車、３！；、３１ｒ
・・・切除部、　３７．３８・・・電磁石、３９・・・
電源及びタイミング装置、す・・・電源、弘／、弘３゜
件、桔・・・本体、弘２・・・円形支持枠、　３ｏ・・
・車輪形本体、３／、！；コ・・・錘、！３，３ダ・・
・環状部材出願人代理人　猪　股　清 ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、　７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／）２つの対称形の本体と、平行離間してｂる第１軸に
   上記本体を回転自在に装着する支持装置と、上記本体を
   上記各軸回シに反対方向に同期回転させる駆動装置とを
   有し、上記各本体は／対の遊星部材と、この各遊星部材
   を上記各本体に装着するための装置とを含み、この装着
   装置は上記各遊星部材が上記第１軸に平行な第２軸の周
   囲で自由に偏心回転し得るように、また上記第２軸が上
   記本体と共に上記第１軸回りに回転し、かつ上記本体が
   上記第７軸からの離間距離が最小になる位置から最大に
   なる位置を経て最小になる位置に戻る回転運動の各周期
   で上記第２軸が上記本体の回転運動と同期して上記第１
   軸の半径方向に移動できるように配設され、また上記各
   本体は上記遊星部材を上記第１軸に対して内側に旋回さ
   せるために上記遊星部材の上記第λ軸回りの回転運動の
   抑制と抑制解除とを周期的に行ない、それによって上記
   抑制解除をした時に上記本体に対して上記第１軸の外向
   きの力が発生し、その合力が上記第１軸及び第２軸を含
   む面に直角になることを特徴とする推力発生装置。 、２）上記本体が車輪形であり、上記第１軸及び第２軸
   に対して直角な同一面内にあることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の推力発生装置。 ３）上記装着装置が／対の歯車を含み、１この歯車が上
   記各本体に装着されて各歯車軸回りに回転し、この各歯
   車軸が上記第１軸に対して平行に離間され、上記各歯車
   に上記各第２軸が偏心形成され、上記歯車を上記各歯車
   軸回シに回転させる装置がこの歯車の回転を上記本体の
   上記第１軸回シの回転と同期させることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項又は第２項に記載の推力発生装置。 弘）上記各遊星部材が振子を有し、この振子が上記各歯
   車に偏心装着されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項に記載の推力発生装置。 り上記各遊星部材が自由に動く錘を有し、この錘が環状
   部材の中で動くように拘束されることを特徴とする特許
   ａ所求の範囲第３項に記載の推力発生装置。 乙）上記環状部材が円形であって上記各歯車に偏心装着
   されることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の
   推力発生装置。 ７）上記回転抑制装置が上記第１軸からの離間距離の最
   大になる位置の直前の位置に設けられ、それによって上
   記回転抑制が解除された時に上記遊星部材が上記第１軸
   から最も遠く離れて振れ回シ作用を行なうことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項乃至第６項の何れかに記載の
   推力発生装置。 ざ）上記回転抑制装置が電磁石装置を有すると共に、こ
   の電磁石の作動のタイミングを上ｄ己本体の回転と同期
   させる装置を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項乃至第７項の何れかに記載の推力発生装置。 り）上記回転抑制装置が磁石装置を有するどとを特徴と
   する特許請求の範囲第１項乃至第ｇ項の何れかに記載の
   推力発生装置。 １０）上記遊星部材が上記本体に／と００離れるように
   装着されることを特徴とする特許請求の軛す第１項乃至
   第り項の何れかに記載の推力発生装置。 ／／）上記回転抑制装置が上記本体に、上記本体と共に
   回転するように装着されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項乃至第１Ｏ項の何れかに記載の推力発生装置
   。 ７．２）更に２つの本体を含み、この本体が上記既設の
   本体に対して対称であシ、上記合計≠つの本体の軸は四
   辺形の頂点に平行に離間設定され、上記四辺形は四辺形
   の小区画を形成すると共に上記本体の回転方向を変える
   ため及び本体の対の回転と他の本体の対の回転とを同期
   させるための装置を形成し、それによって合力を異なる
   ≠方向の任意の方向に方向づけ得ることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項乃至第１／項の何れかに記載の推力
   発生装置。 ／３）更に少なくとも７個の四辺形の小区画を含み、そ
   の軸が上記既設の四辺形の小区画の軸に対して直角をな
   すことを特徴とする特許請求の範囲第７．２項に記載の
   推力発生装置。 ｌ１１．）複数の四辺形の小区画を含み、この小区画は
   夫り対をなし、この小区画の対は円形の支持枠の直径の
   端部の位置に装置され、更にλ対の本体が上記支持枠に
   配設され、その軸が上記円形の支持枠の中心軸に対して
   平行に離間されるととを特徴とする特許請求の範囲第７
   ３項に記載の推力発生装置。