特開 2015-37903 推力発生用装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-37903(P2015-37903A)

(43)【公開日】2015年2月26日

(54)【発明の名称】推力発生用装置

(51)【国際特許分類】

   B64C 11/48 20060101AFI20150130BHJP

【ＦＩ】

   B64C11/48

【審査請求】有

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-95693(P2013-95693)

(22)【出願日】2013年4月30日

(62)【分割の表示】特願2013-4573(P2013-4573)の分割

【原出願日】2013年1月15日

(31)【優先権主張番号】特願2012-156816(P2012-156816)

(32)【優先日】2012年7月12日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-181074(P2012-181074)

(32)【優先日】2012年8月17日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-197197(P2012-197197)

(32)【優先日】2012年9月7日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-231821(P2012-231821)

(32)【優先日】2012年10月19日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-245069(P2012-245069)

(32)【優先日】2012年11月7日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2012-280999(P2012-280999)

(32)【優先日】2012年12月25日

(33)【優先権主張国】JP

(71)【出願人】

【識別番号】599122684

【氏名又は名称】藤本 広慶

(72)【発明者】

【氏名】藤本 広慶

(57)【要約】      （修正有）

【課題】動力用機構がかさばらない軸流式圧縮機の推力発生装置を提供する。
【解決手段】一方向に回転し回転子用リングの外側の円周に固定したコンプレッサー用動翼ＩＲと、反対方向に回転し回転子用リングの内側の円周に固定したコンプレッサー用動翼ＯＲを交互に重層して設置し、外側の円周に固定したコンプレッサー用動翼ＩＲの動力用機構を回転子の外周側に設置する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

動翼が回転することにより空気を前から後方向へ圧縮して送り出す軸流式圧縮機の推力発生用装置の内部において、

動翼を円周方向に包囲し空気を前方から後方への前後方向の排気用に貫通した穴構造のケース、及び、放射状に配置した複数枚の羽根を回転子用リングの内側の円周又は回転子用リングの外側の円周に固定した、時計回りの回転用の動翼と反時計回りの回転用の動翼が、前後方向で同軸又はほぼ同軸上の回転中心を有し時計回り用の羽根と反時計回り用の羽根が交互に逆回転するよう多段にして組み合わせることにより構成する、複数の動翼が重層されたコンプレッサー、

及び、前述のケース又はケース付近からケースの内側方向へ放射状に複数の脚を設置し、前述のケースの中心又は中心付近に位置するその複数の脚に連結した軸構造又は軸受構造の回転子用リングの支持構造、又は、回転子用リングが前述のケース又はケース付近に設置したリング形状に沿って回転可能な回転子用リングの支持構造、のいずれかの構造を構成とした前述の動翼の支持構造、

及び、モーター用の回転子としての機能用に磁石又は磁石に類する物を設置した前述の回転子用リング、及び、モーター用の固定子としての機能用に導体を設置した前述の回転子用リングの支持構造又は前述の回転子用リングの支持構造付近の構造、を構成としたコンプレッサーの回転用動力機構、

を構成としたことを特徴とする、推力発生用装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、推力発生用装置に関するもので、本発明の推力発生用装置はアメリカ合衆国政府及び発明者の国籍の国でアメリカ合衆国の同盟国である日本国政府の許可がある場合にのみ重工業関連製品として製造が可能なものに関する。

【背景技術】

【0002】

図１の（Ａ）はアメリカ軍の垂直離着陸輸送機オスプレイ（オスプレイ）の図１の（Ｂ）の転換モードを示し機体（１）に対してプロペラ（２）とエンジン（３）が斜め上に向けられて前に進みながらの運動が行え、エンジンが矢印の上側方向になった時は垂直離着陸モードでヘリコプターの様な運動が行え、エンジンが矢印の前向になった時はプロペラを前に向けた固定翼モードで飛行機の様な巡航速度と航続距離で飛ぶことが可能であり、（ＬＸ）は「航空機の前後方向を通る線を航空機の前後方向線」とし、（ＬＺ）は「航空機の前後方向線と航空機の左右方向線に垂直である方向の線を航空機の上下方向線」とする。

【0003】

図１の（Ｂ）は従来の垂直離着陸輸送機を下から見た簡略図一例を示し、荷物の積み降ろしや人員の乗降用の下側方向へ開く下側扉（４）は（４’）の機体（１）の下部とちょうつがい構造により接続しちょうつがい構造付近を軸として左右方向線と平行な方向に回転運動する部分により機体と連結し開閉する扉であり航空機の巡航時は扉上面はエレベーター付近（１’）方向側に位置し斜めに固定される。

【0004】

また、図１の（Ｂ）の下側扉（４）は、非特許文献６の第２３頁の後部胴体扉の図中の「下側扉／ランプ」に相当するものである。

【0005】

図１の（Ｂ）の（４）は「航空機の機体の胴体後部付近に荷物の積み降ろしや人員の乗降が可能である出入口用の扉」で、（１’）は「水平尾翼後部のエレベーター付近」で、（５）は「機体の出入口用の扉付近から水平尾翼後部のエレベーター付近までの機体後部の間」に位置する機体後部構成部分であり、図１の（Ｂ）において見えるのは（５）を機体の下側から見た機体下側面であり、（ＬＹ）は「航空機の前後方向線と垂直で主翼の左右方向を通る線を航空機の左右方向線」であり、出入口用の扉と機体の胴体の接続部分から水平尾翼付近までの機体後部に距離がある垂直離着陸輸送機である。

【0006】

非特許文献５の第１０２頁〜第１０９頁にはパスカルの原理を利用した油圧装置の図や仕組みが掲載され、非特許文献３の第１９８頁〜第２０１頁にはパスカルの原理を利用した飛行機の操縦系統用の油圧装置の図や仕組みが掲載され、非特許文献４の第９４頁には飛行機の着陸装置の油圧システムの簡略図と第８３頁には飛行機の操縦システムの簡略図が掲載されており、本明細書の以下におきまして油圧システムのアクチュエーター（機械を動かす駆動源）の伸縮運動をするために往復運動をするロッド（棒）とそのロッドを内包しスライドさせる（案内）部分を併せて簡略的に油圧シリンダーと記載致します。

【0007】

油圧シリンダーは非特許文献１０の第１３８頁の図６・１ブームやアームや、非特許文献３の第１２８頁と第１２９頁の図や写真の様なアームのついたちょうつがい構造のアームなどを可動させることも可能である。

【0008】

また、油圧シリンダーはアメリカの垂直離着陸輸送機オスプレイの貨物扉等の開閉にも使用されており、非特許文献６の第２３頁の図や、同文献の第４５頁の写真や、非特許文献１０の第１３８頁の図６・１等においても油圧シリンダーの確認ができる。

【0009】

非特許文献１の第４５頁にはロボットアームの種類が掲載され、伸縮運動や回転運動や移動運動をするものの例が掲載されている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】図解雑学 ロボット 新井 健生 監修 ナツメ社

【非特許文献2】図解入門 よくわかる最新油圧・空気圧の基本と仕組み 坂本 俊雄 長岐 忠則 著 秀和システム

【非特許文献3】プロが教える飛行機のメカニズム 鈴木 真二 監修 ナツメ社

【非特許文献4】プロが教える飛行機のすべてがわかる本 鈴木 真二 監修 ナツメ社

【非特許文献5】トコトンやさしい機械の本 朝比奈 奎一 三田 純義 著 日刊工業新聞社

【非特許文献6】Ｖ−２２オスプレイ イカロス出版

【非特許文献7】図解入門 よくわかる最新ベアリングの基本と仕組み ジェイテクト「ベアリング入門書」 編集委員会 秀和システム

【非特許文献8】図解入門 よくわかる最新電気自動車の基本と仕組み 御堀 直嗣 著 秀和システム

【非特許文献9】トコトンやさしいモータの本 谷腰 欣司 著 日刊工業新聞社

【非特許文献10】絵ときでわかる 流体工学 安達 勝之 菅野 一仁 株式会社 オーム社

【非特許文献11】「流体工学」のキホン 小峯 龍男 ソフトバンク クリエイティブ株式会社

【非特許文献12】トコトンやさしい制御の本 門田 和雄 著 日刊工業新聞社

【非特許文献13】Ｆ−２２はなぜ最強といわれるのか 青木 謙知 ソフトバンク クリエイティブ株式会社

【非特許文献14】航空工学の本 高木 雄一 小塚 龍馬 松島 丈弘 谷村 康行 著 日刊工業新聞社

【非特許文献15】トコトンやさしい宇宙ロケットの本 的川 泰宣 著 日刊工業新聞社

【非特許文献16】はじめての宇宙工学 鈴木 弘一 著 森北出版株式会社

【非特許文献17】最先端電池と材料 高分子学会［編集］ 共立出版

【非特許文献18】図解入門 よくわかる最新レアメタルの基本と仕組み 田中 和明 秀和システム

【非特許文献19】図説機械用語辞典 実教出版株式会社

【非特許文献20】ジェットエンジン 鈴木 弘一 著 森北出版株式会社

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

従来の航空機に使用する、動翼が回転することにより空気を前から後ろ方向へ圧縮して送り出す軸流式圧縮機の推力発生用装置は、動翼の後ろに静翼が設置され動翼と静翼が繰り返し並べられた構造（非特許文献３の第１７４頁参照）のものであった。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的を達成するために、本発明の推力発生用装置の解決手段は、動翼が回転することにより空気を前から後方向へ圧縮して送り出す軸流式圧縮機の推力発生用装置の内部において、動翼を円周方向に包囲し空気を前方から後方への前後方向の排気用に貫通した穴構造のケース、及び、放射状に配置した複数枚の羽根を回転子用リングの内側の円周又は回転子用リングの外側の円周に固定した、時計回りの回転用の動翼と反時計回りの回転用の動翼が、前後方向で同軸又はほぼ同軸上の回転中心を有し時計回り用の羽根と反時計回り用の羽根が交互に逆回転するよう多段にして組み合わせることにより構成する、複数の動翼が重層されたコンプレッサー、及び、前述のケース又はケース付近からケースの内側方向へ放射状に複数の脚を設置し、前述のケースの中心又は中心付近に位置するその複数の脚に連結した軸構造又は軸受構造の回転子用リングの支持構造、又は、回転子用リングが前述のケース又はケース付近に設置したリング形状に沿って回転可能な回転子用リングの支持構造、のいずれかの構造を構成とした前述の動翼の支持構造、及び、モーター用の回転子としての機能用に磁石又は磁石に類する物を設置した前述の回転子用リング、及び、モーター用の固定子としての機能用に導体を設置した前述の回転子用リングの支持構造又は前述の回転子用リングの支持構造付近の構造、を構成としたコンプレッサーの回転用動力機構、を構成としたことを特徴とする。

【0013】

上記００１２の作用は、動翼が回転することにより空気を前から後方向へ圧縮して送り出す軸流式圧縮機の推力発生用装置の内部において、動翼を円周方向に包囲し空気を前方から後方への前後方向の排気用に貫通した穴構造のケース、及び、放射状に配置した複数枚の羽根を回転子用リングの内側の円周又は回転子用リングの外側の円周に固定した、時計回りの回転用の動翼と反時計回りの回転用の動翼が、前後方向で同軸又はほぼ同軸上の回転中心を有し時計回り用の羽根と反時計回り用の羽根が交互に逆回転するよう多段にして組み合わせることにより構成する、複数の動翼が重層されたコンプレッサー、及び、前述のケース又はケース付近からケースの内側方向へ放射状に複数の脚を設置し、前述のケースの中心又は中心付近に位置するその複数の脚に連結した軸構造又は軸受構造の回転子用リングの支持構造、又は、回転子用リングが前述のケース又はケース付近に設置したリング形状に沿って回転可能な回転子用リングの支持構造、のいずれかの構造を構成とした前述の動翼の支持構造、及び、モーター用の回転子としての機能用に磁石又は磁石に類する物を設置した前述の回転子用リング、及び、モーター用の固定子としての機能用に導体を設置した前述の回転子用リングの支持構造又は前述の回転子用リングの支持構造付近の構造、を構成としたコンプレッサーの回転用動力機構、を有したものであるために、一方向に回転する回転子の外周側付近において反対方向に回転する回転子の動力用機構を設置することが可能である。

【発明の効果】

【0014】

本発明の推力発生用装置は、一方向に回転する回転子の外周側付近において反対方向に回転する回転子の動力用機構を設置することが可能であるために、互いに逆回転し空気を圧縮して排気する動翼の動力源をかさばらないように設置することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】従来の垂直離着陸輸送機の動作の簡略図一例

【図2】本発明で使用することが可能であるコンプレッサー用動翼の簡略図一例

【図3】本発明の請求項１のコンプレッサー用動翼の簡略図一例

【図4】本発明の請求項１のコンプレッサー用動翼の簡略図一例

【図5】本発明で使用することが可能であるケース構造の簡略図一例

【図6】垂直離着陸輸送機の後部構造の簡略図一例

【図7】本発明の垂直離着陸輸送機の後部構造及び推力発生用装置の簡略図一例

【図8】本発明で使用可能な箱形の推力発生用装置の構造体の簡略図一例

【図9】本発明の箱形の構造体を装備した垂直離着陸輸送機の簡略図一例

【図10】図９の後部構造を斜め後ろから見た簡略図一例

【図11】本発明で使用することが可能である発電装置の簡略図一例

【図12】本発明で使用することが可能である油圧装置の簡略図一例

【図13】推力発生用装置で使用することが可能である偏向板の簡略図一例

【図14】本発明で使用することが可能である中空構造の簡略図一例

【図15】本発明で使用することが可能であるちょうつがい構造の間略図一例

【発明を実施するための最良の形態】

【0016】

アクチュエータとは、作動油の流体エネルギーを機械的なエネルギーに変換する変換装置のことであり、直線運動を行う油圧シリンダと空気圧シリンダ、回転運動を行う油圧モータと空気圧モータがある。（非特許文献１０の第１３８頁に記載）

【0017】

案内とは「機械部品を、すべり対偶を用いて、一定方向に正しく運動させること」（非特許文献１９参照）を示し、
機構とは「機械の運動の伝達や変換だけを考えるときに、一定の相対運動をする部分の組み合わせ」（非特許文献１９参照）や「機械の内部の構造」（広辞苑第６版参照）を示し、
本発明において案内機構とは、レールなどの機械部品を、すべり対偶を用いて、一定方向に正しく運動させる機械の構造とした。

【0018】

図２は本発明で使用することが可能である電動用動翼の簡略図の一例を示し、図２の（Ａ）は電動用動翼の空気吸入側を斜め方向から見た図で、図２の（Ｂ）は図２の（Ａ）を上側の正面から見た図であり、（１８）は動翼を回すための回転軸又は軸受（突起状であれば軸となり穴形状であれば軸受となる）で、（１９）は空気を後方へ送るための動翼の羽根であり、回転子用リング（２０）はリングの外周に磁石（２１）を有し内周で（１９）と接合してケース又はファンケースなどに設置したモーター用固定子により回転をするタイプの動翼である。

【0019】

また図２は、電気自動車用のインホイールモーター（非特許文献８の第５４頁〜第５７頁などに参照）の原理を利用し、ローターブラケット部分が羽根になったタイプのものである。

【0020】

図３は本発明の請求項１に記載の「動翼を円周方向に包囲し空気を前方から後方への前後方向の排気用に貫通した穴構造のケース」（３０）と請求項１に記載の「複数の動翼が重層されたコンプレッサー」の位置関係を示したモデル一例の簡略図を示し、図３の（Ａ）は電動動翼を横から見た断面図で、図３の（Ｂ）は空気の導入用通路に設置される動翼の固定用支持部、図３の（Ｃ）はインナー側の動翼の羽根固定部（２２）と軸（２９）の位置関係を示したモデル図で、図３の（Ｄ）はインナー側の動翼の羽根固定部（２２）の外観の簡略図を示したものである。

【0021】

本発明の請求項で使用するベアリングや保持器やそれらの支持構造物は、転がり軸受やすべり軸受や軸受などや、ジェットエンジンで使用されるものと類似の構造や材質のものや、非特許文献７のオルタネータ用軸受けなどを使用するなど様々であり、本発明の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0022】

図３の（Ａ）の空気を圧縮して前方から後方へ送るための電動によるコンプレッサーの回転用動力機構は、
一方の方向に回転する動翼は、放射状に配置した複数枚の前方から後方への排気用羽根（２３）をテーパー形状の回転子用リング（２２）の外側の円周に固定し、
前述のケース（３０）又はケース付近（３０）からケースの内側方向へ放射状に複数の脚（３０Ｆ・３０Ｒ）を設置し、前述のケースの中心又は中心付近に位置するその複数の脚に連結した軸構造又は軸受構造の回転子用リングの支持構造（２９と２４Ｆ・２５Ｆと２４Ｒ・２５Ｒ）、を構成とした前述の動翼の支持構造（２４Ｆ・２５Ｆと２４Ｒ・２５Ｒ）、を構成とし、
モーター用の回転子としての機能用に磁石（２８）を設置した前述の回転子用リング（２２）、及び、モーター用の固定子としての機能用に導体（電線）を有したコイル部分（２７）を設置した前述の回転子用リングの支持構造又は前述の回転子用リング（２２）の支持構造付近の構造、を構成としたコンプレッサーの回転用動力機構と、

前述の回転子用リング（２２）の前又は後ろの位置での羽根の設置用であり、前述の回転子用リングの逆方向に回転する回転子用リング（３３）は、放射状に配置した複数枚の羽根（３４）を回転子用リング（３３）の内側の円周に固定し、
回転子用リング（３３）が前述のケース（３０）又はケース付近（３０）に設置したリング形状に沿って回転可能な回転子用リングの支持構造（２４Ｆ’・２５Ｆ’と２４Ｒ’・２５Ｒ’と２６・３１）、を構成とし、
モーター用の回転子としての機能用に磁石（３６）を設置した前述の回転子用リング（３３）、及び、モーター用の固定子としての機能用に導体（電線）を有したコイル部分（３５）を設置した前述の回転子用リング（３３）の支持構造又は前述の回転子用リング（３３）の支持構造付近の構造、を構成としたコンプレッサーの回転用動力機構、

より構成され、前後方向で同軸又はほぼ同軸上の回転中心を有し時計回り用の羽根と反時計回り用の羽根が交互に逆回転し多段にして組み合わせることにより、空気を圧縮しながらケースの前方から後方へ排気するものである。

【0023】

また、図３の（３３）の回転子用リングは、ケース（３０）により回転可能なように固定され、図３の（２２）の回転子用リングは、軸構造又は軸受構造（２９）、により回転可能なように固定されるが、、転がり軸受やすべり軸受や軸受などベアリングの種類やベアリングなどの組み合わせや回転子用リングでのベアリングなどの構成位置など様々な場所に設置可能であり、本発明の請求項の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0024】

図３の（Ａ）の電動動翼は、回転ローター（２２）が前方のリング形状固定用部分（３０Ｆ）と後方のリング形状固定用部分（３０Ｒ）の脚の中心に固定された回転用軸（２９と２４Ｆ・２５Ｆと２４Ｒ・２５Ｒ）により、ベアリング（２６）を介した軸受け構造により回転できるように固定され、回転ローター（３３）が電動動翼外周にある固定部（２４Ｆ’・２５Ｆ’と２４Ｒ’・２５Ｒ’と２６・３１）により、ベアリング（２６）を介した軸受け構造により回転できるように固定されたものである。

【0025】

また、図３の（Ａ）は、回転ローター（２２）が内側に設置した磁石ローター（２８）と回転用軸（２９）に設置した電導コイル（２７）の力により回転をし、回転ローター（３３）が外側に設置した磁石ローター（３６）と電動動翼外周にある穴構造のケース（３０）に設置した電導コイル（３５）の力により回転をすることによって空気を圧縮して前方から後方へ送る、ブラシレスモーター又は交流モーターの動力部分で使用可能な構造の電動動翼であるが、本発明の条件を満たすものであればそれらの形状や構造や材質の種類は限定しない。

【0026】

図３の（Ｂ）は空気の導入用通路に設置される動翼の固定用支持部の簡略図であり、回転用軸（２９）の支持用で内部にコイルの導線を内蔵できる静止羽根形状の脚（３２）がベアリング（２６）を転がすことが可能な円周構造（３１）を介して（３０）に固定されるものを図８の（Ａ）の垂直方向の正面から見たものであるが、（３０）のケースと（３３）の回転子用リングは軸受を挟んで（図３の（Ａ）の２５Ｆと２４Ｆ）や（図３の（Ａ）の２４Ｒと２５Ｒ）の様に回転可能に固定されてもよく、軸受などの組み合わせや回転子用リングでのベアリングなどの構成位置など様々な場所に設置可能であり、本発明の請求項の条件を満たすものであれば、回転子とケースの回転可能な固定の形状や構造や材質などその種類は限定しない。

【0027】

図３の（Ｃ）はリング状であるインナー側の軸受の羽根固定部（２２）と軸側の軸受固定部（２９）の位置関係を簡略的に示したモデル図で、（２５Ｒ）と（２９）が支持用の脚（３７）を介して固定され、ベアリング（２６）を介して外側に（２４）Ｒが位置する断面図であるが、ベアリングの保持器等は省略してあるが、ベアリングや軸受けや保持器の形状や構造や材質などの種類は本発明の条件を満たすものであれば限定しない。

【0028】

図３の（Ｄ）はインナー側の動翼の羽根固定部（２２）の簡略図でジェットエンジンの圧縮部を元にしたもの（ジェットエンジンは羽根（３４）に位置する部分が静止羽根）の簡略図であるが、動翼の羽根やローターなどの形状や構造や材質など、本発明の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0029】

図４は本発明の請求項１の動翼付近を示した簡略図一例を示し、
（ＩＲ）は請求項１の放射状に配置した複数枚の羽根を回転子用リングの外側の円周に固定したコンプレッサー用動翼で、
（ＯＲ）は請求項１の放射状に配置した複数枚の羽根を回転子用リングの内側の円周に固定したコンプレッサー用動翼で、
（ＳＷ）は通常のジェットエンジン等でも使用するタイプの静翼を示したものであり、
（Ｃａ）は請求項１の動翼を円周方向に包囲し空気を前方から後方への前後方向の排気用に貫通した穴構造のケースである。

【0030】

図４の（Ａ）は一定方向に回転する回転子用リングと逆回転する回転子用リングの、一対ずつ計二組が重層して、一つのコンプレッサー用圧縮機となったものである。

【0031】

図４の（Ｂ）は逆回転する回転子用リングが複数個あるものに前方側に位置する（ＩＲ）である（ＩＲｆ）と、後方側に位置する（ＩＲ）である（ＩＲｒ）の一定方向に回転する動翼の間に（ＯＲ）と（ＳＷ）を挟んで重層になる、一つのコンプレッサー用圧縮機を示したものである。

【0032】

図４の（Ｃ）は静翼を正面から見た簡略図一例を示し、内側にあるリング構造により動翼のローター付近の支持や気密状態に近くなるように保つものであるが、通常のジェットエンジンの機構や形状や構造にしたり、任意のベアリングを使用するなどの組み合わせなどその種類は限定しない。

【0033】

図４の（Ｄ）は一つの動翼（ＩＲ）の間に、二つの静翼（ＳＷ）と逆回転する回転子用リング（ＯＲ）が単数設けられたものである。

【0034】

図４の（Ｅ）は一つの動翼（ＩＲ）の間に（ＩＲ）に対して二つの独立した逆回転運動する回転子用リング（ＯＲ）、及び、動翼（ＩＲ）と（ＯＲ）の前後両側に静翼（ＳＷ）が設けられたものである。

【0035】

図４においてケース（Ｃａ）は吸気口付近から排気口付近までの通気用の空間がほとんど同じ大きさの空間で構成されているが、実際は通気用の空間を参考文献２０の様に部分的に絞ったものであってもよく、それらの形状や構造の種類は限定しない。

【0036】

中心側に動力源を持つ回転子用リングの回転速度を一定にして、様々な回転速度の外周側の回転子用リングを複数設けるなど、それらの種類は限定しない。

【0037】

（ＩＲ）や（ＯＲ）における羽根の枚数や回転する動翼の段数やそれらの組み合わせのパターンや、それらを構成する形状や構造や材質など様々であり、本発明の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0038】

図５は本発明で使用することが可能である空気の通過用の貫通穴構造を有したケース一例の簡略図を示し、図５の（Ａ）は排気口側が緩やかに狭められたものであり、図５の（Ｂ）は排気口側が急激に狭められたものの例であり、ケースの内側でケースに固定子を有する回転子用リングもケースの形状に沿った形状となり、ケースや回転子用リングの形状や構造の種類は限定しない。

【0039】

図５の（Ｃ）は請求項１のアウター側の回転子用リングの断面部分とケースの断面部分の簡略図一例を示し、側面が円錐形状となり図３の（２４Ｆと２５Ｆ）や（２４Ｒと２５Ｒ）の様な形状になったものである。

【0040】

また、従来の推力発生用装置のコンプレッサー用のケースやファン用のケース（ファンケース）は非特許文献３の第１７９頁等にも記載されているように様々な物があり、ケースの形状や構造や材質の種類などは多様であり、本発明の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【実施例】

【0041】

図６は垂直離着陸輸送機の後部構造の簡略図の一例を示し、図６の（Ａ）は「機体中後部」（図６においては（９）の周りの（５）の貫通穴構造の前）に「機体上面から機体下面まで貫通する貫通穴構造」（扉（７）の周辺の機体構造（５））が設けられ、「貫通穴を仕切って塞ぐ開閉用扉」（７）が「航空機の左右方向線と平行又はほぼ平行な方向の回転軸を機体の後部方向に有したちょうつがい構造」で連結し（図６の（Ｂ）の点線Ｘ付近）、「航空機の左右方向線と平行又はほぼ平行な回転軸」を有した「開閉用扉の機体前方側の上下方向への開閉用のアクチュエータ機構を有した連結機構」であるロボットアーム（８）により開閉用扉（７）が持ち上げられたものである。

【0042】

また、（９）は機体下面より機体上面の後方へ空気圧を送り出すためのプロペラ（１１）を内蔵し（図６の（Ｃ）参照）機体下面より機体上面の後方へ空気を送り出すため中空状になった排気用の穴（１０）を設け機体機体後部に連結する軸による回転運動をすることにより空気の排出が可能となる推力発生用装置と同様の箱形状のナセルを示したものである。

【0043】

図６の（Ｂ）は図６の（Ａ）を横から見た断面図であ、（８）は油圧シリンダーと同じ動きをするロボットアームにより前方が持ち上がった状態になったもので、（９）に設けた（１０）は「航空機の左右方向線と平行又はほぼ平行な回転軸」である回転軸（９’）を中心にして矢印の方向に（９）が回転運動することにより空気を吸い上げる吸入用の開口部分を機体下面に、空気を排出する排気用の開口部分を機体上面に設けることができ、（９）を回転運動させて元の位置に戻すことにより機体面と一体化させる構造のものである。

【0044】

図６の（Ｄ）は機体の後部付近に機体の下部から機体の後ろの上部方向へ空気を送ることができる機構の簡略断面図を示し、飛行機の機体後部と一体化した穴がプロペラ（１１）と電動モーター（１２）とモーターを支える脚（１２’）によって機体の下部から機体の後ろ向きの上部方向へ空気を送り機体の後部付近を沈ませる効果を有するものであり、図６の（Ｅ）は図６の（Ｄ）を機体後方から見た断面図である。

【0045】

図７の（Ａ）は垂直離着陸輸送機の後部構造及び推力発生用装置を横から見た簡略図一例で図７の（Ｂ）は図７の（Ａ）を下側から見た簡略図一例を示し、（１３）は「機体の下側から上側方向へ空気の排気用の回転する動翼を有する、機体後部の貫通穴構造に装置の一部又は全部が挿入可能である大きさの、推力発生用装置」であり、また「ケースを包囲して支持する機体下面側から機体上面の後方側に貫通した箱形状のナセル」でもある。

【0046】

また、（１３）は機体の上部を塞ぐための突起部分（１３’） を有し、回転軸（１４）により連結される「航空機の左右方向線と平行又はほぼ平行な回転軸を有した回転軸機構を機体後部の貫通穴構造付近と推力発生用装置の両方に構成し、一端が前記機体後部の貫通穴構造付近の回転軸機構に連結され他端が前記推力発生用装置の回転軸機構に連結されたアクチュエータ機構」である油圧シリンダー型のロボットアーム（１５）は、機体への連結用回転軸（１４’）を有し（１５）自体は油圧シリンダーのように伸縮をするものであり、本発明で記載のアクチュエータやアクチュエータ機構は長さの伸縮が行えるものであっても、又は長さの伸縮が行えないものであってもそれぞれの機構に応じた任意のものでよく、それらの種類は限定しない。

【0047】

図７の（Ｃ）は垂直離着陸輸送機の後部構造及び推力発生用装置の機体後部を斜め上から見た簡略図一例を示し、（１６）が（１４’）と連結し回転運動させるための軸受け部分であり、（５’）は「機体下面から機体上面まで貫通した穴」で（１３）を収納する形状の（５）に設けた「機体後部の貫通穴構造」であり、「アクチュエータ機構」も収納できる貫通穴であるが、それらの形状や構造や材質は垂直離着陸輸送機の後部構造及び推力発生用装置の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0048】

図７の（Ｄ）〜（Ｇ）は垂直離着陸輸送機の後部構造及び推力発生用装置の作動図一例の簡略図を示し、（Ｄ）は飛行機モードでの飛行時の（１３）と「機体後部の貫通穴構造」（５）が空気抵抗を受けにくく機体と一体化した状態の図で、（Ｅ）は飛行時ダイブする時に（１３）が邪魔にならないよう持ち上がった状態の図で、（Ｆ）は機体の収納時主翼が（１３）に当たらないように貫通穴より下げた図で、（Ｇ）は地上付近で作戦中に人を吸い上げないよう（１３）を持ち上げた状態の図である。

【0049】

図８は本発明で使用することが可能である箱形の推力発生用装置の構造体の簡略図一例を示し、図８の（Ａ）は本発明で使用することが可能である箱形の推力発生用装置の構造体を横から見た断面図で、図８の（Ｂ）は図８の（Ａ）を上から見た断面図で、図８の（Ｃ）及び（Ｄ）は箱形の構造体の後部構造の断面図で、図８の（Ｅ）は箱形の構造体における前部の下側付近構造の断面図で、図８の（Ｆ）は箱形の構造体における前部の上側付近構造の断面図である。

【0050】

図８の（Ａ）について、（３８）は外周面側に回転子用構造物を有した回転子用リングであり、（３８）は回転軸（１８）に連結し回転する図２の動翼で（１３）の内部に設けられた固定子用コイル（３９）によりモーターの原理で回転運動をし、回転軸（１８）を介してジェットエンジンの静止羽根と同様の放射状の羽根構造をもつ（１３）との固定用の脚（４０）に連結するものである。

【0051】

（４３）と（１３）は「空気の流れの前後方向に複数のケースを連結した、穴構造のケース」の「複数連結するケースの途中に位置する前後方向の両側のケース」を有したナセルであり、「一方のケースに設置した中心が空洞であるリングと、もう一方のケースに設置した前述のリングの案内用の軸受けとなる連結用リングの連結」であるリング状の回転軸（４２）により（１３）と固定され上下に貫通した連結部（４１）により連結し、「時計回り及び反時計回りの回転運動用でありり、通気用に空洞が形成されているリング形状の回転軸機構、を有した連結したケース構造」を有したナセルである。

【0052】

（４５）は「開口部の一部又は全部を覆うことが可能である開口部開閉用蓋」であり上下運動によって開閉する蓋で、（４０）からの空気を排気するバイパスであり、（４４）は図３のコンプレッサーである。

【0053】

図８の（Ｂ）について、（４６）は上下に貫通した穴であり、（４６’）は（４４）を通った空気を外へ送り出す穴で、（４３）は矢印の左右方向へ回転運動が可能な、箱形状のケースである。

【0054】

図８の（Ｃ）及び（Ｄ）について、（４５’）及び（４５’’）の蓋が回転運動をして（４３）空気の排気口の一部をふさぐことにより、排気の流れを変化させる装置であり「箱形状のナセル後部の排気穴付近」に構成した「航空機の前後方向線に対して垂直又は斜め方向の角度の回転軸を有した方向転換用の偏向板」と同様のものである。

【0055】

図８の（Ｅ）について、「ナセルの空気の吸入口の開口部」の下部における「開口部の一部又は全部を覆うことが可能である開口部開閉用蓋」（４５’’’）と（４５’’’）の内部に入り込み蓋の大きさを変化させる蓋（４５’’’’）が矢印の方向へ回転運動や移動運動することにより空気の取り入れ口の開口部を前側にしたり後ろ側にしたりすることができる「開口部開閉用蓋と箱形状のナセルとの連結機構」を有して開閉されるものである。

【0056】

図８の（Ｆ）について、図８の（Ａ）の（４５）付近を図示したものであり、（４５）が矢印の方向に上下運動の回転運動をすることにより開口部を開閉するものであり、（４５）が開くことにより空気を排気することが可能であるバイパスが形成されるものである。

【0057】

図９は本発明の箱形の構造体を装備した垂直離着陸輸送機の簡略図一例を示し、本発明の装置の使用時を示したものであり、（１５）によって（１３）が持ち上げられ、（４３）の向きを変えることで排気の方向を変化させ、ちょうつがい構造で連結した開閉用扉（７）をアクチュエータ（８）により持ち上げることで航空機の上下に貫通口を構成して、空気圧を逃がす形態になったものである。

【0058】

本発明の請求項の条件を満たすものであれば、それらの材質や形状や構造などの種類は限定しない。

【0059】

図１０は図９の後部構造を斜め後ろから見た簡略図一例を示し、左右方向に箱形状のケース装置が作動するものを示したものである。

【0060】

図１１は本発明で使用することが可能である発電装置の簡略図一例を示し、図１１の（Ａ）は発電機を設置した機体の後部胴体付近を上から見た図で、図１１の（Ｂ）は図１１の（Ａ）付近を横方向から見た図であり、エンジンからの排気ガスによる推進力を航空機の左右方向に放出するものである。

【0061】

（４８）は発電機用の回転子部分で、（４９）は動力を伝えるためのシャフト、（５０）はターボシャフトエンジンを小型化した発電用動力部分で、（５１）は排気ガスによる推進力を右側又は左側へ任意に変更し排出するための回転軸を有した板よりなる排気方向の偏向板、（５２）は斜め前方向からの吸気用エアダクト、（５２’）は斜め横方向へのエンジンからの排気ガスの排出用ダクトである。

【0062】

図１１の（Ｃ）と（Ｄ）と（Ｅ）は図１１の（Ａ）の（５０）を２つ設けたものの一例を示し、（Ｃ）は発電機付近を真上から見た簡略図で、（Ｄ）は（Ｃ）を斜め後ろから見た簡略図で、（Ｅ）は（Ｃ）の発電機付近を真横から見た簡略図である。

【0063】

図１１の（Ｃ）の（４８）と（５０）は、図７の（Ｅ）の様に内部に歯車が入り軸を貫通させ密閉されたギアボックス（４８’）内のすぐばかさ歯車（非特許文献５の第４９頁参照）等においてシャフト（４９、４９’）を介して直角に連結し発電をする、発電機であり、図１１の（Ａ）に比べ（４８）の回転子を大きくすることができる。

【0064】

図１１の（Ｄ）は（４８）下部の航空機の機体に設けられた、空気の吸入口（５２）と空気の排出口（５２’）を示した簡略図であるが、図の形態にすることにより機体のラインに溶け込ませた発電容量の大きい発電機を航空機の機体に設置することが可能になる。

【0065】

図１１の（Ｆ）は空気の排出用ダクト一例の簡略図であり、従来の航空機で使用されている物に類似させた形状のもので排気口（５３）が上下方向に回転することにより排気するガスの向きを変え、空気の排出口の偏向板（５４）を回転運動させることにより排気の向きを機体よりにしたり機体の外側に向けたりするものであり、これらの空気の排出用ダクト等の組み合わせの種類は限定しない。

【0066】

また、２次電池やキャパシタ等の蓄電装置も使用することができ、巡航飛行中に２次電池やキャパシタなどの蓄電装置の充電を行い低速飛行中に本発明の装置用に電力を使う等の使用もできるが、蓄電装置は難燃性等の性質を備えた安全性の高いものでなくてはならない。

【0067】

図１２は本発明で使用することが可能である航空機の機体構造の一部の簡略図一例を示し、図１２の（Ａ）は航空機の機体の上側扉とアクチュエータ機構を航空機の左右方向から見た関係図を示し、図１２の（Ｂ）は図１２の（Ａ）を航空機の前後方向から見た関係図を示したものであり、扉用板（５７）は回転軸（５８）によってアクチュエータ（５５）とアクチュエータ（５６）に別々に連結し、（５６）は（５５）に直接固定され伸縮することによって（５５）と（５７）の角度が変わる機構で、（５５）は伸縮することによって（５７）が航空機の前後方向に移動するものである。

【0068】

図１２の（Ａ）と図１２の（Ｂ）は往復直線運動するアクチュエータを使用したものであるが、（５８）に油圧モータなどの回転運動をするアクチュエーターを用いるなどその種類は限定しない。

【0069】

図１２の（Ｃ）と図１２の（Ｄ）は本発明で使用することが可能であるアクチュエータ一例の簡略図を示したものであり、内部にロッド（５９）を有するシリンダ（６０）により直線往復運動をしてアクチュエータが伸縮し、（６０）に設けた回転軸（６０’）と（５９）に固定するロッド支持部（６１）に設けた回転軸（６１’）が回転運動することにより本発明の推力発生用装置の角度や構成位置を移動させるアクチュエータである。

【0070】

図１２の（Ｅ）はナセルの下部部分の簡略図であり、（６２）は空気の吸入口を有した本発明の推力発生用装置であり、（６２’）は上部のナセルに連結する回転用リングである。

【0071】

図１２の（Ｆ）は本発明の航空機の後部付近の簡略図一例を示し、（６４）の水平尾翼付近に（６３）の航空機の後部の上面から下面への貫通口が設けられたものである。

【0072】

図１２の（Ｇ）は推力発生用装置の下部に設けた推力発生用装置の吸入口の開口部を覆うことができる蓋一例の簡略図を示し、航空機の前後方向から見たナセル（６２）の下部に左右両開きに開口部を覆う蓋（６５）が矢印の方向へ開閉するものを示し、扉（６５）が両開きをするためのアクチュエータは、回転運動又はスライド運動をするもののどちらのタイプのものであってもよく、それらの種類は限定しない。

【0073】

図１２の（Ｈ）と図１２の（Ｉ）は「航空機の胴体内部の天井付近に設置した航空機の前後方向へのスライド用案内機構」一例の簡略図を示し、（Ｈ）はレール構造を有したスライド用案内機構を航空機の前後方向から見た断面図であり、（Ｉ）は航空機の左右方向から見た断面図である。

【0074】

（６６）はアクチュエータ機構との連結部分であり、（６７）の車輪が（６８）のガイドレールを矢印の方向に移動するものの例である。

【0075】

図１３の（Ａ）は推力発生用装置で使用することが可能である偏向板を上から見た簡略図一例を示し、（７７）は箱形状のナセル後部の排気穴付近であり、（７８）は「航空機の前後方向線に対して垂直又は斜め方向の角度の回転軸を有し、航空機の左右方向への方向転換用の偏向板」であり、偏向板（７８）が「その排気用動翼の後ろ側に位置するケースの内部」に設けられたものである。

【0076】

図１３の（Ｂ）は図１３の（Ａ）を横から見た断面図一例の簡略図を示し、（７９）の回転軸により左右方向に排気を偏向するものである。

【0077】

図１４は本発明で使用することが可能である構造部分の簡略図一例を示し、図１４の（Ａ）は中が空洞になった回転軸であり、図１４の（Ｂ）は図１４の（Ａ）を横から見た断面図であり、図１４の（Ｃ）は本発明で使用可能である中が空洞になった静翼であり、図１４の（Ｄ）は図１４の（Ｃ）を横から見た断面図であり、本発明で使用する構造物は本発明の条件を満たすものであればそれらの種類は限定しない。

【0078】

図１５は本発明で使用することが可能であるちょうつがい構造を上方向から見た間略図一例を示し、図１５の（Ａ）は機体側の部材（７３）と扉側の部材（７４）のちょうつがい構造が（７３）の左右の凹凸により（７４）の突起部分を挟む形で（７３）と（７４）の両方の左右方向へ貫通した穴に回転用軸（７５）を貫通させてはめこんだもので、図１５の（Ｂ）は（７３）と（７４）のちょうつがい構造の複数の凹凸が交互に複数回挟まり回転用の軸（７５）を貫通させはめ込んだ形状のものであり、図１５の（Ｃ）は図１５の（Ａ）を横から見た図であり、図１５の（Ｄ）は図１５の（Ｃ）のちょうつがいが変化したちょうつがい構造の一例である。

【0079】

本発明は特定の効果のみを果たすために構成したものであり、完全な安全を保証するものではない。

【0080】

本発明の実施態様は以下の通りである。
１．本発明の請求項の条件を満たすものであれば、それらの形状や材質や構造の種類は限定しない。
２．本発明の請求項の装置を作動させるための制御装置の種類は、油圧や空気圧やモーターやねじや歯車など、本発明の請求項を満たすものであればそれらの種類は限定しない。
３．本発明の請求項と他の効果や機能の装置やものとの組み合わせの種類は限定しない。

【符号の説明】

【0081】

ＬＸ：航空機の前後方向線、ＬＹ：航空機の左右方向線、ＬＺ：航空機の上下方向線
１：機体、１’：水平尾翼後部のエレベーター付近、２：プロペラ、３：エンジン、４：下側扉、４’ちょうつがい構造部分、５：機体後部構成部分、５’：機体下面から機体上面まで貫通した穴、６：空間、７：扉、８：ロボットアーム、９：箱形状のナセル、９’：回転軸、１０：排気用の穴、１１：プロペラ、１２：電動モーター、１２’：モーターを支える脚、１３：推力発生用装置、１３’：突起部分、１４・１４’：回転軸機構、１５：ロボットアーム、１６：上側扉、１７：スライド用案内、１８：回転軸又は軸受、１９：動翼の羽根、２０：回転子用リング、２１：磁石、２２：テーパー形状の動翼の羽根固定部・回転ローター、２３：羽根、２４Ｆ・２５Ｆ・２４Ｆ’・２５Ｆ’：前方の軸受け、２４Ｒ・２５Ｒ・２４Ｒ’・２５Ｒ’：後方の軸受け、２６：ベアリング、２７：電導コイル、２８：磁石ローター、２９：回転用軸、３０：電動動翼外周にある回転子支持用のケース、３０Ｆ：前方のリング形状固定用部分、３０Ｒ：後方のリング形状固定用部分、３１：ベアリングを転がすことが可能な構造部、３２：静止羽根、３３：筒状の回転ローター、３４：羽根、３５：電導コイル、３６：磁石ローター、３７：支持用の脚、ＩＲ・ＯＲ：コンプレッサー用動翼、ＳＷ：静翼、Ｃａ：ケース、３８：動翼、３９：回転用コイル、４０：静止羽根、４１：連結部、４２：リング状の回転軸、４３；箱形状の推力発生用装置のケース、４４：動翼、４５・４５’・４５’’・４５’’’・４５’’’’：推力発生用装置の蓋、４６：上下に貫通した穴、４６’：空気を外へ送り出す穴、４７：推力発生用装置の蓋と推力発生用装置の箱を連結する回転軸、４８：発電機用回転子、４８’：ギアボックス、４９・４９’：シャフト、５０：発電用動力部分、５１：排気方向の偏向板、５２：吸気用エアダクト、５２’：排気ガスの排出用ダクト、５３：排気用エアダクト、５４：排気用エアダクトの偏向板、５５・５６：アクチュエータ、５７：扉用板、５８：回転軸、５９：ロッド、６０：シリンダ、６０’：回転軸、６１：ロッド支持部、６１’：回転軸、６２：本発明の推力発生用装置、６２’：回転用リング、６３：貫通口、６４：水平尾翼付近、６５：開口部を覆う蓋、６６：アームとの連結部分、６７：車輪、６８：ガイドレール、７２：推力発生用装置の覆い、７３：機体側の部材、７４：扉側の部材、７５：回転用軸、７６：蝶番、７７：箱形状のナセル、７８：偏向板、７９：回転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】