(57)【要約】【課題】  電荷をためようとすると電界（すなわち空間のエネルギ−）が現われ反作用となり、エネルギ−保存の法則に支配されてしまう。  もしもこの反作用が一瞬でも遅れると、空間からエネルギ−を取り出すことができる。【解決手段】  図のような４本線の分布定数線路は超光速線路となり、電荷の移動が止まるまで線路の電界が増大しないでその反作用が遅れる性質がある。  図のようにＬＣ発振回路から線路へ電荷を供給し、線路の終点で電界の増大したその電荷を集中定数線路Ｃ３からＬＣ発振回路にリタ−ンし、再び線路へ供給することの繰り返しで電界が自己増殖し、負荷Ｒに空間エネルギ−を取り出すことができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに絶縁した２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の導線を束ねて２Ｎ本線路とし、１本おきにＮ線をつないだ一対のＮ結線端子を、一端または両端に設けた分布定数線路であることを特徴とする超光速線路。
【請求項２】
前記２Ｎ本線路の中心部に心線を加えて、各線の断面中心を正２Ｎ角形に保持する請求項１に記載の超光速線路。
【請求項３】
前記２Ｎ本線路のその外側にガイドを設けて、各線の断面中心を正２Ｎ角形に保持する請求項１に記載の超光速線路。
【請求項４】
前記分布定数線路の途中に、前記一対のＮ結線端子と同じものを複数箇所増設してマルチタップとし、同じ線に対応するタップ同士を連結して、一対の集中定数線路を形成した請求項１に記載の超光速線路。
【請求項５】
前記一対の集中定数線路のうち、少なくとも一方の集中定数線路の各タップに、電荷の流れ出す向きにダイオ−ドを介在させた請求項４に記載の超光速線路。
【請求項６】
請求項５に記載の超光速線路を用いて、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に電荷を供給し、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り出すことを特徴とするエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項７】
前記分布定数線路と前記一対の集中定数線路の全体を、コイル状に形成すると共に、電源からの電荷をスイッチにより断続して、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給し、前記一対の集中定数線路に接続した負荷に、ポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り込む請求項６に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項８】
前記スイッチはトランジスタ等の半導体スイッチである請求項７に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項９】
前記分布定数線路と前記一対の集中定数線路の全体を、コイル状に形成すると共に、前記分布定数線路の線路長に適応した波長のＬＣ発振回路を設け、それによる電荷を前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給することと、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を、再び前記ＬＣ発振回路に戻すことを切り換えスイッチが行い、その切り換えサイクルによって全体エネルギ−が自己増殖するようにした請求項６に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１０】
前記切り換えスイッチはトランジスタ等の半導体スイッチである請求項９に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１１】
請求項６ないし１０のいずれか１項に記載のエネルギ−コンバ−タ−を１つ又は複数搭載し、電気モ−タ−と回生ブレ−キと充電装置とを組み合わせ、総合制御することを特徴とする無公害車。
【請求項１２】
互いに絶縁した２Ｎ本（Ｎは１以上の整数）の導線を巻枠などに並列連続密着巻きし、、１本おきにＮ線をつないだ一対のＮ結線端子（Ｎ＝１は通常の端子）を、一端または両端に設けた分布定数線路があり、その分布定数線路の途中に、前記一対のＮ結線端子と同じものを複数箇所増設してマルチタップとし、同じ線に対応するタップ同士を連結して、一対の集中定数線路を形成した超光速線路。
【請求項１３】
前記一対の集中定数線路のうち、少なくとも一方の集中定数線路の各タップに、電荷の流れ出す向きにダイオ−ドを介在させた請求項１２に記載の超光速線路。
【請求項１４】
請求項１３に記載の超光速線路を用いて、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に電荷を供給し、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り出すことを特徴とするエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１５】
電源からの電荷をスイッチにより断続して、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給し、前記一対の集中定数線路に接続した負荷に、ポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り込むようにした請求項１４に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１６】
前記スイッチはトランジスタ等の半導体スイッチである請求項１５に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１７】
前記分布定数線路の線路長に適応した波長のＬＣ発振回路を設け、それによる電荷を前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給することと、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を、再び前記ＬＣ発振回路に戻すことを切り換えスイッチが行い、その切り換えサイクルによって全体エネルギ−が自己増殖するようにした請求項１４に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１８】
前記切り換えスイッチはトランジスタ等の半導体スイッチである請求項１７に記載のエネルギ−コンバ−タ−。
【請求項１９】
請求項１４ないし１８のいずれか１項に記載のエネルギ−コンバ−タ−を１つ又は複数搭載し、電気モ−タ−と回生ブレ−キと充電装置とを組み合わせ、総合制御することを特徴とする無公害車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、波動インピ−ダンスの低い特殊な分布定数線路と、それによる空間エネルギ−の取り込みとその利用に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  本発明は通常の分布定数線路を超えたもので、利用を含めて従来技術はまだない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  電界は、本質的に空間エネルギ−が持っている属性が現われたものであり、電荷そのものにエネルギ−は無い。
しかし通常はある場所に電荷をためようとすると、その時瞬時に現われた電界によって反作用（圧力）を受けてエネルギ−を要し、完全にエネルギ−保存の法則に支配されてしまう。
もしもこのとき現われる反作用が一瞬でも遅れるとしたら、要するエネルギ−が小さくて大きな空間エネルギ−を取り出して利用できる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  上記目的を達するためには、まず波動インピ−ダンスの非常に低い特殊な分布定数線路が必要であるが、通常の分布定数線路は二線式でも同軸ケ−ブルでも限界があり、伝播速度もμεＶ２＝１に支配され、誘電体があるため実際は光速度の２／３程度である。
本発明の分布定数線路は、この波動インピ−ダンスの限界も光速度の限界も突破して超光速線路になったのである。【０００５】  即ち、互いに絶縁した２Ｎ本（Ｎは２以上の整数）の導線を束ねて２Ｎ本線路とし、１本おきにＮ線をつないだ一対のＮ結線端子（近接する隣合う線に必ず逆電流が流れるような結線のことをいう）を、一端または両端に設けた分布定数線路が本発明の超光速線路である。（導線の断面形状は円形に限定しない）【０００６】  図１は互いに絶縁した４本の導線を束ねて４本線路とし、１本おきに２本の線をつないだ一対の２結線端子の説明図であり、ここには省略してあるが、この二結線端子を少なくともいずれか一方の線路端に設けた分布定数線路である。
（６本線路も同様であり図８のように一対の３結線端子となる。尚、断面内のしるしは電流の向きを識別するもので他の図も同様）【０００７】  この結線により、近接する隣合う線に逆電流が流れるから、互いに磁力線の二重相殺が起き、従来の二線式分布定数線路に比べ極端に自己インダクタンスが小さくなり、その結果波動インピ−ダンスが非常に小さくなり、更には伝播速度が公式からも測定デ−タからも光速度を大きく（数倍に）超えたのである。【０００８】  これにより、通常の限界より低い波動インピ−ダンスのためより多くの電荷がこの分布定数線路に入り、数式からの必然で供給側より線路内の電界の方が数倍上昇するはずのところ、伝播速度も光速度の数倍で遠ざかるのでブレ−キにならず、供給側より見れば反作用が無かったことになるのである。【０００９】  超光速線路だから反作用がない、つまり走っている間は電界の増大がない、そしてこのあとこの分布定数線路の終点で流れが止まったときは、当然増大した電界とその反作用がこの線路を支配することになる。
つまり供給側から見れば反作用が遅れてくることになるのである。
以上が本発明の超光速線路の機能であり、前記段落０００３で述べた課題を解決するための手段である。【００１０】  そして超光速であれば当然超光速通信も可能であり、その原理図が図４である。
伝播速度だけでなく、送信より受信端の電圧が上昇する機能のため途中のロスを補うメリットがある。【００１１】  次に、２Ｎ本線路を束ねるとき、心線を加えたほうが製作し易い場合がある。
図２は４本線路の場合の断面であり、図８は６本線路の場合の断面である。
いずれも適合する径の心線により各線の断面中心を正２Ｎ角形に保持している。
（磁力線の二重相殺が起きれば良いから厳格な正２Ｎ角形のことを言っているのではない）  このとき心線の比透磁率は１（非鉄）がよい。【００１２】  そして、２Ｎ本線路を束ねるとき、外側にガイドを設けた方が製作し易い場合がある。
図３は４本線路の場合の断面であり、一例としてＵ字形のガイドによって、４線の断面中心を正２Ｎ角形に保持している。【００１３】  さて、前記段落０００９で述べたように、本発明の超光速線路では反作用がおくれる。
そこで分布定数線路としての役目は終わり、そのあとは線路内の全電荷をできるだけ速やかに取り出す必要がある。
そのために分布定数線路内に多数のタップを設けてそれらを連結し、その全体を集中定数線路（つまり単なるコンデンサ）として形成することが重要である。【００１４】  即ち、前記分布定数線路の途中に、前記一対のＮ結線端子と同じものを複数箇所増設してマルチタップとし、同じ線に対応するタップ同士を連結して、一対の集中定数線路を形成した超光速線路である。（図５は４本線路におけるマルチタップを示す一例である）【００１５】  ところで、前記一対の集中定数線路は、前記のようにマルチタップを連結したものであるから、分布定数線路の終点で増大した電界を、同時に入口付近に与えて供給を止めてしまう弊害がある。
だから、少なくともどちらか一方の集中定数線路にある各タップにダイオ−ドを介在させ、電荷の流れ出す向き以外は防止しなければならない。
（図６、図７の集中定数線路Ｃ３は全てにダイオ−ドのある例である）【００１６】  そして次は、前記のようにマルチタップとダイオ−ドを組み合わせた超光速線路を用いて、分布定数線路の少なくとも一方の入口である一対のＮ結線端子に電荷を供給し、線路の終点でポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を、一対の集中定数線路から取り出すことで、空間エネルギ−を手に入れるようにしたのが第二の発明であるエネルギ−コンバ−タ−の概念である。【００１７】  この概念を実際の装置にする一つの方式は、長い線路（例えば数１０ｍ）をコイル状などにして一ヵ所にまとめ、電源と負荷を接続して制御する方式である。【００１８】  即ち、前記分布定数線路と前記一対の集中定数線路の全体を、コイル状に形成すると共に、電源からの電荷をスイッチにより断続して、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給し、前記一対の集中定数線路に接続した負荷に、ポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り込むことにしたエネルギ−コンバ−タ−である。【００１９】  このとき、前記スイッチはトランジスタ等の半導体スイッチが望ましい。【００２０】  前記段落００１６の概念を実際の装置にするもう一つの方式として、長い線路を同じくコイル状などにまとめ、前記電源のかわりにＬＣ発振回路があり、このＬＣ発振回路からの電荷を、往きは分布定数線路で帰りは集中定数線路を通り再びＬＣ発振回路に戻すための切り換えスイッチがあり、この繰り返しで線路の電界が自己増殖する方式である。【００２１】  即ち、前記分布定数線路と前記一対の集中定数線路の全体を、コイル状に形成すると共に、前記分布定数線路の線路長に適応した波長のＬＣ発振回路を設け、それによる電荷を前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給することと、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を、再び前記ＬＣ発振回路に戻すことを切り換えスイッチが行い、その切り換えサイクルによって全体エネルギ−が自己増殖するようにしたエネルギ−コンバ−タ−である。【００２２】  この装置には、自己増殖をあるレベルで一定にする制御装置が当然不可欠である。【００２３】  このとき、前記切り換えスイッチはトランジスタ等の半導体スイッチが望ましい。【００２４】  ところで、前記と同様の機能をもつ超光速線路の態様として、偶数の導線を並列にして巻枠などに連続密着巻きしても達成でき、Ｎ結線端子（近接する隣合う線に必ず逆電流が流れるような結線のこと）及びマルチタップによる集中定数線路の形成も同様である。【００２５】  即ち、互いに絶縁した２Ｎ本（Ｎは１以上の整数）の導線を巻枠などに並列連続密着巻きし、、１本おきにＮ線をつないだ一対のＮ結線端子（当然のこととしてＮ＝１は通常の端子）を、一端または両端に設けた分布定数線路があり、その分布定数線路の途中に、前記一対のＮ結線端子と同じものを複数箇所増設してマルチタップとし、同じ線に対応するタップ同士を連結して、一対の集中定数線路を形成した超光速線路である。
（尚、並列連続密着巻きはその並列巻きの上に重ね巻きする概念も含む。）
（また導線の断面形状は円形に限定しない。）【００２６】  図９は、互いに絶縁した４本の導線を並列連続密着巻きし、前記一対の２結線端子を設け、前記マルチタップ及び一対の集中定数線路Ｃ３を設けた超光速線路の説明図である。
この構造により、前記段落０００７同様に互いに磁力線の二重相殺（但し端部は不完全で４線の外側は互いに一周遅れる）が起き、同様の作用によって超光速線路となる。【００２７】  また前記段落００２５で述べた一対の集中定数線路のうち、少なくとも一方の集中定数線路の各タップに、電荷の流れ出す向きにダイオ−ドを介存させることも、前記段落００１５と同様の機能を果たす超光速線路である。（図１０、図１１の集中定数線路Ｃ３は全てにダイオ−ドのある例である。）【００２８】  そして前記段落００２７の超光速線路を用いて、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に電荷を供給し、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り出すエネルギ−コンバ−タ−にすることができる。【００２９】  このとき電源からの電荷をスイッチにより断続して、前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給し、前記一対の集中定数線路に接続した負荷に、ポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を取り込むようにすることでエネルギ−コンバ−タ−を形成することができる。（このスイッチもトランジスタ等の半導体スイッチが望ましい。）（尚、図１０は上記概念を２本並列連続密着巻きの例で示したもの。）【００３０】  更に前記段落００２８のエネルギ−コンバ−タ−に、前記分布定数線路の線路長に適応した波長のＬＣ発振回路を設け、それによる電荷を前記分布定数線路の少なくとも一方にある前記一対のＮ結線端子に供給することと、前記一対の集中定数線路からポテンシャルエネルギ−の増大したその電荷を、再び前記ＬＣ発振回路に戻すことを切り換えスイッチが行い、その切り換えサイクルによって全体エネルギ−が自己増殖するようなエネルギ−コンバ−タ−を形成することができる。  （この切り換えスイッチもトランジスタ等の半導体スイッチが望ましい。）（尚、図１１は上記概念を２本並列連続密着巻きの例で示したもの。）【００３１】  以上のようなエネルギ−コンバ−タ−であれば、当然いろいろな用途が考えられるが、中でも無公害車の実現はその価値が非常に大きい。【００３２】  即ち、本発明のエネルギ−コンバ−タ−を１つ又は複数搭載し、電気モ−タ−と回生ブレ−キとコンデンサやバッテリ−などの充電装置とを組み合わせ、総合制御することでこれまでに無い究極の無公害車となる。【００３３】  上記の概念は、理想の回生ブレ−キであれば、運動エネルギ−を再び電気エネルギ−に換えて充電装置に戻すことができるから、どんな急発進もすべて取り戻すことができ、原理的には走行中のロスだけを本発明のコンバ−タ−が補えばよいから、比較的小型のエネルギ−コンバ−タ−で実現する利点を含んでいる。
【発明の効果】
【００３４】  超光速線路の機能により「電界は空間エネルギ−そのものである」ということが証明できたことである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】  次の二つの実施例について説明する。
【実施例１】
【００３６】  図６は前記段落００１８の内容のエネルギ−コンバ−タ−の実施例である。
図のように４本線路を巻枠に巻き、線路の入口は一本おきに（つまり対角にある線同士を）つないで一対の２結線端子とし、ＭＯＳ−ＦＥＴなどのスイッチを介して電源に接続してある。そして図のように線路全体を等分に多分割（例えば１０分割）して２結線端子を設けてマルチタップとし、図のようにダイオ−ドを介してそれぞれ同じ線に対応するタップ同士を連結して一対の集中定数線路Ｃ３を形成し、これに図のような負荷Ｒを接続してあり、そしてスイッチングにより線路長に適応した波長の波を電源から線路に供給し、電界の増大した電荷を負荷Ｒに取り込むようにしたものである。【００３７】  このとき巻枠の外周に、Ｕ字形の溝をらせん状に設けると製作し易く、４線の断面中心を正方形に保持しながら４線巻きにすることができる。【００３８】  尚、線路に供給する波の半波長は、線路の波動インピ−ダンス等によって異なるが、およそ線路長の２倍前後が目安である。
【実施例２】
【００３９】  図７は前記段落００２０の内容のエネルギ−コンバ−タ−の実施例である。
図のように、分布定数線路及び集中定数線路Ｃ３は実施例１と全く同じであるが、異なるところはＬＣ発振回路から分布定数線路へ電荷を供給し、Ｄ１によって電荷を線路に閉じ込め、電界の増大した電荷を集中定数線路Ｃ３から再びＬＣ発振回路に戻し、（Ｄ２により線路内に残留電荷なし）これを再び分布定数線路へ供給することの繰り返しで自己増殖作用をすることである。【００４０】  同時に負荷用コンデンサＣ２の電圧が上昇するが、（Ｄ３は逆流防止）負荷Ｒと定電圧制御Ａにより任意のレベルで一定にする。
このときＬＣ発振波長と線路長の関係は実施例１と同様が目安である。
この切り換え制御もＭＯＳ−ＦＥＴなどの半導体スイッチにより行うものである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】  ４本線路のときの２結線端子の説明図（超光速線路）
【図２】  心線のある４本線路の断面図
【図３】  ガイドのある４本線路の断面図
【図４】  超光速通信の原理図
【図５】  マルチタップの説明図
【図６】  エネルギ−コンバ−タ−の説明図（実施例１）
【図７】  エネルギ−コンバ−タ−の説明図（実施例２）
【図８】  ６本線路のときの３結線端子の説明図（超光速線路）
【図９】  ４本並列連続密着巻きと２結線端子の説明図（超光速線路）
【図１０】  ２本並列連続密着巻きの超光速線路とエネルギ−コンバ−タ−の説明図
【図１１】  ２本並列連続密着巻きの超光速線路とエネルギ−コンバ−タ−の説明図
【符号の説明】
【００４２】          Ａ      定電圧制御
Ｃ      コンデンサ
Ｃ２    負荷用コンデンサ
Ｃ３    集中定数線路
Ｄ１    ダイオ−ド
Ｄ２    ダイオ−ド
Ｄ３    ダイオ−ド
Ｌ      自己インダクタンス
Ｒ      負荷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図８】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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