特表 2022-517844 航空機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-10

(54)【発明の名称】航空機

(51)【国際特許分類】

   B64C 33/02 20060101AFI20220303BHJP

【ＦＩ】

B64C33/02

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021542349

(86)(22)【出願日】2020-01-03

(85)【翻訳文提出日】2021-07-27

(86)【国際出願番号】 CN2020070280

(87)【国際公開番号】W WO2020151479

(87)【国際公開日】2020-07-30

(31)【優先権主張番号】201910074210.8

(32)【優先日】2019-01-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】516086314

【氏名又は名称】李 鉄

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】李 鉄

(57)【要約】

航空機であって、飛行技術分野に係る。該航空機は、上下に揺動又は振動することにより飛行動力を与える翼（２０）を含み、翼（２０）には、気流が翼（２０）上方から翼（２０）下方へのみ流れるための一方向通気構造が分布していることを特徴とする。このようにして、翼（２０）の繰り返し揺動又は振動中に、気流が翼（２０）の一方の側面から翼（２０）の他方の側面にのみ流れることができ、航空機の飛行の揚力を得る。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

航空機であって、
上下に揺動又は振動することにより飛行動力を与える翼を含み、
翼には、気流が翼上方から翼下方へのみ流れるための一方向通気構造が分布している
ことを特徴とする航空機。

【請求項2】

請求項１に記載の航空機において、
前記一方向通気構造は、枠体を含み、
枠体の下面は、枠体下面から枠体上面への気流の流れを防止するシャッターで覆われており、
シャッターの一部は、枠体に連結され、シャッターの残りの部分は、気流に伴って枠体に接離自在となっている
ことを特徴とする航空機。

【請求項3】

請求項２に記載の航空機において、
前記シャッターは、軽量可撓性材料からなる可撓性シートであり、
前記シャッターの一部は、枠体に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【請求項4】

請求項３に記載の航空機において、
前記シャッターは、ＥＶＡ又は不織布又はクラフト紙又はフィルムからなることを特徴とする航空機。

【請求項5】

請求項３に記載の航空機において、
前記シャッターの形状は、円形又は矩形又は不規則形状であり、
前記枠体の形状は、シャッターに適合し、
シャッターは、外形上、枠体を完全に覆うことができる
ことを特徴とする航空機。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載の航空機において、
前記航空機は、機台を更に含み、
前記翼は、機台に連結され、
前記翼は、全体的に機台に対して対称的に分布している
ことを特徴とする航空機。

【請求項7】

請求項６に記載の航空機において、
前記翼は、主翼と補助翼を含み、
機台及び主翼及び補助翼は、順次連結され、
補助翼と主翼とは、弾性的に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【請求項8】

請求項７に記載の航空機において、
前記翼は、円環形であり、
前記機台は、円環状の翼の円心に位置し、
前記補助翼は、主翼と同心であり、
又は、
前記翼は、円形又は方形であり、
前記翼は、前記機台の両側に軸方向に対称的に分布している
ことを特徴とする航空機。

【請求項9】

請求項６に記載の航空機において、
本体となる胴体部を更に含み、
前記翼は、胴体の上方に設けられ、
翼は、翼の揺動又は振動の駆動力を提供するリニアモータ／リニア内燃機関に接続されており、
リニアモータ／リニア内燃機関の軸は、翼に垂直に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【請求項10】

請求項６に記載の航空機において、
前記翼の中央部から先端部までの間にケーブルが連結され、
ケーブルには、機台に設けられた駆動軸も連結され、
駆動軸は、周期的に正逆転して同期的に翼を揺動させることができる
ことを特徴とする航空機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、出願番号２０１９１００７４２１０．８、出願日２０１９年１月２５日の中国特許出願を基礎とし、その優先権を主張するものであり、この出願の全内容は、ここでは全体として本願に組み込まれる。

【0002】

（技術分野）
本願は、飛行技術の分野に関し、特に航空機に関する。

【背景技術】

【0003】

従来技術において、航空機の飛行揚力は、プロペラの回転に実質的に依存し、又はジェット式は、特定の外形曲線を有する翼との組み合わせで揚力を得る。また、構造は複雑であるが極めて効率の悪い羽ばたき翼構造がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願は、新型の飛行装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本願は、航空機を開示し、上下に揺動又は振動することにより飛行動力を与える翼を含み、翼には、気流が翼上方から翼下方へのみ流れるための一方向通気構造が分布している。

【0006】

更に、前記一方向通気構造は、枠体を含み、枠体の下面は、枠体下面から枠体上面への気流の流れを防止するシャッターで覆われており、シャッターの一部は、枠体に連結され、シャッターの残りの部分は、気流に伴って枠体に接離自在となっている。

【0007】

更に、前記シャッターは、軽量可撓性材料からなる可撓性シートであり、前記シャッターの一部は、枠体に連結されている。

【0008】

更に、前記シャッターは、ＥＶＡ又は不織布又はクラフト紙又はフィルムからなる。

【0009】

更に、前記シャッターの形状は、円形又は矩形又は不規則形状であり、前記枠体の形状は、シャッターに適合し、シャッターは、外形上、枠体を完全に覆うことができる。

【0010】

更に、前記航空機は、機台を更に含み、前記翼は、機台に連結され、前記翼は、全体的に機台に対して対称的に分布している。

【0011】

更に、前記翼は、主翼と補助翼を含み、機台及び主翼及び補助翼は、順次連結され、補助翼と主翼とは、弾性的に連結されている。

【0012】

更に、前記翼は、円環形であり、前記機台は、円環状の翼の円心に位置し、前記補助翼は、主翼と同心であり、又は、前記翼は、円形又は方形であり、前記翼は、前記機台の両側に軸方向に対称的に分布している。

【0013】

更に、本体となる胴体部を更に含み、前記翼は、胴体の上方に設けられ、翼は、翼の揺動又は振動の駆動力を提供するリニアモータ／リニア内燃機関に接続されており、リニアモータ／リニア内燃機関の軸は、翼に垂直に連結されている。

【0014】

更に、前記翼の中央部から先端部までの間にケーブルが連結され、ケーブルには、機台に設けられた駆動軸も連結され、駆動軸は、周期的に正逆転して同期的に翼を揺動させることができる。

【発明の効果】

【0015】

本願に係る航空機は、従来の航空機の揚力装置を特定の構造を有する翼に変更し、翼に分布する一方向通気構造により、該翼が上下に揺動又は振動を繰り返す際に、気流が一方向にのみ通過することができ、十分な揚力を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

以下は、図面を参照して本願の具体的な構造を詳細に記載する。

【0017】

【図1】本願に係る航空機の翼構造の平面図である。

【図2】航空機の正面図である。

【図3】図１の翼の一方向通気構造を閉じた状態を示す図である。

【図4】図１の翼の一方向通気構造を開いた状態を示す図である。

【図5】本願の別の航空機の翼構造の平面図である。

【図6】本願の更に別の航空機の翼構造の平面図である。

【図7】本願の更に別の航空機の翼構造の平面図である。

【図8】航空機の揺動構造を示す図である。

【図9】航空機の揺動又は振動構造を示す図である。

【図10】航空機の揺動又は振動構造を示す図である。

【図11】航空機の揺動又は振動構造を示す図である。

【図12】航空機の揺動又は振動構造を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本願の技術的内容、構造的特徴、実現される目的及び効果を詳細に説明するために、以下、実施形態と共に図面に合わせて詳細に説明する。

【0019】

本願は、航空機を開示し、上下に揺動又は振動することにより飛行動力を与える翼２０を含み、翼２０には、気流が翼２０上方から翼２０下方へのみ流れるための一方向通気構造が分布している。即ち、従来の航空機（例えば、ヘリコプター、オーニソプター）の揚力装置を特定の構造を有する翼２０に変更し、翼２０に分布する一方向通気構造により、該翼２０が上下に揺動又は振動を繰り返す際に、気流が一方向にのみ通過することができ、十分な揚力を得ることができる。

【0020】

図３、図４に関連して、前記一方向通気構造は、枠体２０２を含み、枠体２０２の下面は、枠体２０２下面から枠体２０２上面への気流の流れを防止するシャッター２０１で覆われており、シャッター２０１の一部は、枠体２０２に連結され、シャッター２０１の残りの部分は、気流に伴って枠体２０２に接離自在となっている。即ち、翼２０が下方に揺動又は振動すると、作用力と反作用力に応じて、気流が翼２０上のシャッター２０１に上向きの力を与える。これにより、シャッター２０１が枠体２０２に密着し、気流が枠体２０２を通り抜けないようにすることができる。一方、翼２０が上方に揺動又は振動すると、作用力と反作用力に応じて、気流が翼２０上のシャッター２０１に下向きの力を与える。これにより、シャッター２０１が枠体２０２から分離可能となり、気流が筐体２０２を通り抜くことができる。このように、翼２０は、揺動や振動を繰り返す過程で、（他の条件が同じか、近い場合）下向きと上向きとで受ける空気抵抗（反作用力、支持力）が異なり、揚力が得られる。

【0021】

また、前記シャッターは、軽量可撓性材料からなる可撓性シートであり、前記シャッターの一部は、枠体に固着されている。また、シャッターは、ＥＶＡ、不織布、クラフト紙、フィルムからなることが好ましく、デュポン紙であることがより好ましい。航空機として使用される構造材料は、材料の強度が要求を満たすことを保証した上で、できるだけ軽量な材料からなる。これにより航空機自体の重力を低減し、飛行に必要な動力とエネルギー消費を削減することができる。

【0022】

また、前記シャッターの形状は、円形、矩形、扇形、多角形又は不規則形状等であり、好ましくは長方形であるが、枠体とシャッターとによって形成された一方向通気構造を十分な量で翼に分布させることができるように、翼全体の形状に応じて設計する必要がある。前記枠体の形状は、シャッターに適合し、シャッターは、外形上、枠体を完全に覆うことができる。シャッターが外形上で枠体を完全に覆うことができるようにすることによって、シャッターと枠体の貼り合わせ時に枠体からの気流の通過をなるべく完全に阻害することが保証されるようになる。

【0023】

１つの具体的な実施例において、前記航空機は、機台を更に含み、前記翼は、機台に連結され、前記翼は、全体的に機台に対して対称的に分布している。機台と翼との連結は、機台に対する翼の上下揺動や振動の駆動を容易にするためである。即ち、翼に連結されて翼の上下の揺動又は振動を駆動可能な駆動装置を機台に設けてもよく、人力、又は人力を補助して上下の揺動又は振動を実現してもよい。一方、翼の対称的な設計は、翼によって提供される動力又は揚力の分布を均一にするためである。

【0024】

また、前記翼は、主翼と補助翼とを含み、主翼は、直接前記機台に連結され、補助翼と主翼との間は、例えばバネや弾性片などの弾性部材を用いて弾性的に連結され、中心から外側へ順に機台、主翼、補助翼であり、補助翼は、多段に設置することができる。補助翼は、航空機の振動を緩和するために、主翼が揺動又は振動して上昇するときに同期して揺動しなくてもよい。

【0025】

図６を参照すると、前記翼は、全体的に円環形であり、前記機台は、円環状の翼の円心に位置し、前記補助翼は、主翼と同心である。即ち、中心から外側に向かって順に機台１０、環状主翼４１、補助翼４２である。機台１０は、環状主翼４１に連結され、環状主翼４１と環状補助翼４２との間は、バネや弾性片などの弾性部材によって連結されている。

【0026】

図１及び図２を参照すると、１つの具体的な実施例において、前記翼は、方形であり、全ての翼は、前記機台の両側に軸方向に対称的に分布している。即ち、中心から外側へ順に機台１０、方形主翼２１、方形補助翼２２、方形二次補助翼２３であり、機台１０が方形主翼２１に連結され、方形補助翼２２と、方形主翼２１、方形二次補助翼２３との間は、例えばバネや弾性片によって弾性的に連結されている。もちろん、方形二次補助翼２３から外側に、より多くの数の補助翼を更に設けてもよい。

【0027】

図５を参照すると、１つの具体的な実施例において、前記翼は、円形であり、全ての翼は、前記機台の両側に軸方向に対称的に分布している。機台１０が円形主翼３１に連結され、円形主翼３１と円形補助翼３２とは、例ばバネや弾性片によって弾性的に連結されている。

【0028】

図７を参照すると、１つの具体的な実施例において、前記翼は、扇形であり、且つ扇形主翼６１は、全体的に対称的に分布し、且つ互いに対称になっている翼１、翼３は、同期的に駆動され、即ち両者が同時に上方又は同時に下方に揺動又は振動する。一方、互いに対称になっている翼２、翼４は、同期的に駆動され、即ち、両者が同時に上方又は同時に下方に揺動又は振動する。

【0029】

更に図２を参照すると、１つの具体的な実施例において、航空機は、本体となる胴体部５０を更に含み、当然のことながら、航空機の完全性を構成する基本的な構造である。前記翼は、胴体５０の上方に設置され、翼は、機台に対する翼の揺動又は振動の駆動力を提供するリニアモータ／リニア内燃機関にも接続され、リニアモータ／リニア内燃機関の軸、翼に垂直に連結されている。リニアモータ／リニア内燃機関は、その作動中、対応する動力軸が自身の軸方向に沿って周期的に往復並進を繰り返す。その動力軸と翼との連結により、このような動力軸の軸方向往復運動は、翼の繰り返し揺動又は振動に変換されて飛行動力を形成することができる。

【0030】

更に図８を参照すると、１つの具体的な実施例において、翼の中点と端点との間のある位置にケーブル７１の一端が固定連結されるとともに、ケーブル７１が機台１０に設けられた駆動軸７２にも連結され、そして、駆動軸７２の作用により、ケーブル７１の弛緩と緊張を実現し、駆動軸７２が周期的に正逆転してケーブル７１を駆動し、更に翼を繰り返し揺動させることにより、飛行の揚力を得る。なお、ここでのケーブル７１は、ワイヤであることが好ましい。ここでの駆動軸は、モータ駆動、内燃機関駆動であってもよいし、人力駆動であってもよい。

【0031】

図１２を参照すると、１つの具体的な実施例において、翼の揺動を実現するために、揺動翼９１は、回転可能な軸受９２の外輪に連結され、軸受９２の軸線は、水平方向に沿って配置される。具体的には、図１２の場合、軸受９２の軸線が紙面に垂直に配置されると見なし、このように、軸受９２は、紙面上を時計回り又は反時計回りに回転可能であり、軸受９２の外輪は、横方向及び縦方向に垂直に固定された複合軸受９３に連結されている。複合軸受９３は、機台１０上の軸１１に外嵌されている。このように、複合軸受９３では、軸１１に沿って上下に往復して周期的に摺動することができ、軸受９２に連結された揺動翼９１の揺動を同期的に駆動することができる。軸受９２でも可動支点に似ており、この支点で揺動翼９１を揺動させる。

【0032】

更に図９を参照すると、１つの具体的な実施例において、翼の振動を実現するために、振動翼８１がケーブル８２に連結されるとともに、ケーブル８２が駆動軸８３に連結され、駆動軸８３の周期的な正逆転により、翼８１の周期的な上下揺動を実現することができる。

【0033】

更に図１０及び図１１を参照すると、１つの具体的な実施例において、翼の振動を実現するために、振動翼８１が縦軸受８４に連結されるとともに、縦軸受８４は、機台１０に設けられた軸１１に外嵌される。これにより、縦軸受８４が軸方向に周期的に繰り返し移動することにより、振動翼８１の上下揺動を実現することができる。

【0034】

本願における航空機は、機体、機台及び積載物（操縦士を含む、以下同じ）の質量が翼の質量よりも大きく、翼の質量よりも数倍大きいことが理想的である。翼が機台に対して揺動し、翼が下方に揺動する場合、翼は、（上向きに対して）下向きに大きな抵抗を受け、機台は、向かい合って上向きの力を受ける。胴体、機台及び積載物が受ける力は、重力を超え、胴体、機台及び積載物は、上向きに移動する。上向きの移動の後半周期で、揺動翼が上向きに転じ、翼機構のため、重力などを除くと、上向きの揺動抵抗が少なく、必要なエネルギーが少なく、胴体、機台、積載物の運動エネルギーから重力を差し引いて仕事をし、残りの部分は、翼が上を向くのに必要な仕事を相殺し、翼をリセットする。このように繰り返すことにより、全体的な上昇を実現する。本願に基づき、従来技術に従って、伝動装置を設け、動力翼の角度の一部又は全部を調整して、飛行方向などを制御することができる。また、適切な体型と体力の人は、機械機構によって翼の揺動を操縦し、人力飛行を実現することもできる。一部の既存の人力飛行技術と材料技術の向上を結合し、体型と体力に対する要求を減少する状況下で人力飛行を実現することもできる。また、グライダーの翼に用いられ、その飛行中の揚力を上昇させることもできる。

【0035】

なお、ここで、上、下、左、右、前、後は、その相対位置のみを示しており、その絶対位置を示していない。以上は、本願の実施例に過ぎず、本願の特許範囲を限定するものではなく、本願明細書及び添付図面の内容を利用してなされた均等な構成又は均等な流れの変換であれば、又は他の関連する技術分野での直接的又は間接的な使用は、同様に本願の特許保護の範囲内に含まれる。

【0036】

（付記１）
航空機であって、
上下に揺動又は振動することにより飛行動力を与える翼を含み、
翼には、気流が翼上方から翼下方へのみ流れるための一方向通気構造が分布している
ことを特徴とする航空機。

【0037】

（付記２）
付記１に記載の航空機において、
前記一方向通気構造は、枠体を含み、
枠体の下面は、枠体下面から枠体上面への気流の流れを防止するシャッターで覆われており、
シャッターの一部は、枠体に連結され、シャッターの残りの部分は、気流に伴って枠体に接離自在となっている
ことを特徴とする航空機。

【0038】

（付記３）
付記２に記載の航空機において、
前記シャッターは、軽量可撓性材料からなる可撓性シートであり、
前記シャッターの一部は、枠体に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【0039】

（付記４）
付記３に記載の航空機において、
前記シャッターは、ＥＶＡ又は不織布又はクラフト紙又はフィルムからなることを特徴とする航空機。

【0040】

（付記５）
付記３に記載の航空機において、
前記シャッターの形状は、円形又は矩形又は不規則形状であり、
前記枠体の形状は、シャッターに適合し、
シャッターは、外形上、枠体を完全に覆うことができる
ことを特徴とする航空機。

【0041】

（付記６）
付記１～５のいずれか一つに記載の航空機において、
前記航空機は、機台を更に含み、
前記翼は、機台に連結され、
前記翼は、全体的に機台に対して対称的に分布している
ことを特徴とする航空機。

【0042】

（付記７）
付記６に記載の航空機において、
前記翼は、主翼と補助翼を含み、
機台及び主翼及び補助翼は、順次連結され、
補助翼と主翼とは、弾性的に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【0043】

（付記８）
付記７に記載の航空機において、
前記翼は、円環形であり、
前記機台は、円環状の翼の円心に位置し、
前記補助翼は、主翼と同心であり、
又は、
前記翼は、円形又は方形であり、
前記翼は、前記機台の両側に軸方向に対称的に分布している
ことを特徴とする航空機。

【0044】

（付記９）
付記６に記載の航空機において、
本体となる胴体部を更に含み、
前記翼は、胴体の上方に設けられ、
翼は、翼の揺動又は振動の駆動力を提供するリニアモータ／リニア内燃機関に接続されており、
リニアモータ／リニア内燃機関の軸は、翼に垂直に連結されている
ことを特徴とする航空機。

【0045】

（付記１０）
付記６に記載の航空機において、
前記翼の中央部から先端部までの間にケーブルが連結され、
ケーブルには、機台に設けられた駆動軸も連結され、
駆動軸は、周期的に正逆転して同期的に翼を揺動させることができる
ことを特徴とする航空機。

【符号の説明】

【0046】

１０：機台、１１：軸、２０：翼、２０１：シャッター、２０２：枠体、２１：方形主翼、２２：方形補助翼、２３：方形二次補助翼、３１：円形主翼、３２：円形補助翼、４１：環状主翼、４２：環状補助翼、５０：胴体、６１：扇形主翼、７１：ケーブル、７２：駆動軸、８１：揺動翼、８２：ケーブル、８３：駆動軸、８４：縦軸受、９１：揺動翼、９２：軸受、９３：複合軸受

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【国際調査報告】