(57)【要約】      （修正有）【課題】兵士が携帯できる発電機および兵士が携帯できる発電機に動力を供給する方法を提供すること。【解決手段】兵士が携帯できる発電機は発電機基部を含み、発電機基部が発電機接続部を有する発電機を収納する。兵士が携帯できる発電機は、さらに無人飛翔体１００（ＵＡＶ）タービンエンジン１１０を含む。ＵＡＶタービンエンジンは発電機に接続され、発電機に動力を供給する。【選択図】図１
2010115102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電機接続部を有する発電機を備える発電機基部と、
前記接続部に接続され、前記発電機に動力を供給するＵＡＶタービンと
を備える、兵士が携帯できる発電機。
【請求項２】
前記ＵＡＶタービンが、変速機接続部を有する変速機を備えるＵＡＶからのものであり、前記ＵＡＶタービンが前記変速機接続部で前記ＵＡＶから分離され、前記発電機接続部および前記変速機接続部が実質的に同じである、請求項１に記載の兵士が携帯できる発電機。
【請求項３】
前記兵士が携帯できる発電機が直流電流を供給するように作動可能である、請求項１に記載の兵士が携帯できる発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
政府の権利
本発明は、米国陸軍によって授与された契約第５６ＨＺＶ−０５−Ｃ−７２４号の下で政府の支援によりなされたものであった。政府は本発明中において、一定の権利を有することができる。
【０００２】
本発明は、一般にダクテッドファン型飛翔体および発電機に関し、より具体的には、兵士が携帯できる発電機ためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ダクテッドファン型飛翔体は、複数の飛行状況での性能能力で知られている。例えば、ダクテッドファン型飛翔体は、前方飛行の能力を有し、静止ホバリング空力性能でよく知られている。ダクテッドファン型飛翔体は、複数の軍事目的のために有益である。例えば、ダクテッドファン型飛翔体は、兵士に危険な方法を課さずに、偵察情報を集めるために使用されることができる。したがって、兵士が、例えば戦場へまたは任務で自身と共にダクテッドファン型飛翔体を携行し、または運搬することが有利である。
【０００４】
しかし、いくつかのダクテッドファン型飛翔体のサイズに起因して、一人または複数の兵士が、戦場へまたは任務で自身と共にダクテッドファン型飛翔体を運搬することが困難なことがある。ダクテッドファンシステムを兵士が携帯できるようにするために、システムの要素が分解され、分離して運搬されることができる。例えば、Ｃｌａｓｓ  １無人飛翔体システム（ＵＡＳ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ  Ａｉｒｃｒａｆｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）などのダクテッドファン型飛翔体の構成要素を分離することが可能であろう。Ｃｌａｓｓ  １  ＵＡＳは、いくつかの要素に分解されることができ、その場合、一人または複数の兵士がいくつかの要素を容易に運搬することができる。
【０００５】
ＵＡＶに加えて、兵士は戦場内または任務で追加の機器を自身と共に携行する必要があることがある。通常、兵士は４５．３６ｋｇ（１００ポンド）もの用具を戦場内または任務上携行する必要があることがある。いくつかの場合、その重量の多く（例えばその重量の３分の１）が、兵士が必要なことがある様々な他の装置を作動させるために使用される電池であることがある。兵士は肉体的制約および持久力制約によって制限されるので、兵士が任務上自身と共に携行しなければならない用具の量を最小化することが有益である。したがって、兵士が任務で機器を携行または運搬するとき、持たなければならない全体の重量を低減するための方法およびシステムを提供することが有益であろう。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の開示は、兵士が携帯できる発電機および兵士が携帯できる発電機に動力を供給する方法を説明する。兵士が携帯できる発電機は発電機を有する発電機基部を含む。兵士が携帯できる発電機はまた、無人飛翔体（ＵＡＶ）タービンも含み、ＵＡＶタービンはＵＡＶからのタービンエンジンである。ＵＡＶタービンは発電機に結合され、兵士が携帯できる発電機に動力を供給する。
【０００７】
ＵＡＶ内では、ＵＡＶタービンは変速機接続部で変速機に結合する。好ましくは、ＵＡＶタービンは、変速機接続部でＵＡＶの変速機から分離されることができる。好ましい実施形態では、兵士が携帯できる発電機内の発電機は、ＵＡＶタービンが結合される発電機接続部を有する。発電機接続部は、ＵＡＶタービンが取り出されるＵＡＶの変速機接続部に実質的に類似していることが好ましい。したがって、ＵＡＶタービンは、ＵＡＶおよび兵士が携帯できる発電機の両方に容易に互換性があることができる。兵士が携帯できる発電機は、任意の目的のために直接電気的接触を提供するために使用されることができる。例えば、兵士が携帯できる発電機は、電池の再充電のための電力を提供するために使用されることができる。
【０００８】
兵士が携帯できる発電機に動力を供給する方法もまた説明される。方法は、タービンエンジンをＵＡＶから分離することを含む。タービンエンジンは、次いで兵士が携帯できる発電機に結合されることができる。兵士が携帯できる発電機は、発電機を収納する発電機基部を有し、発電機は発電機接続部を有することができる。タービンエンジンは、発電機接続部に接続されうる。兵士が携帯できる発電機はタービンで動力を供給されることができる。
【０００９】
これらの態様および利点、ならびに他の態様および利点が、添付の図面に適切な参照と共に、以下の詳細な説明を読むことにより当業者に明らかになるであろう。さらに、この発明の概要は、単なる例示に過ぎず、特許請求された本発明の特許請求の範囲を限定するように意図するものではないことが理解されよう。
【００１０】
ここで、好ましい実施形態が添付の図面と併せて以下に説明され、同じ参照番号は、様々な図面内で同じ要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａは、実施形態による、ＵＡＶタービンを有するＵＡＶの実体図である。図１Ｂは、一実施形態による、分解されたＵＡＶの実体図である。図１Ｃは、一実施形態による、分解されたＵＡＶの実体図である。
【図２】一実施形態による、兵士が携帯できる発電機の実体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
兵士が携帯できる発電機および兵士が携帯できる発電機に動力を供給する方法が本明細書に開示される。上述のように、任務時に兵士が携行し、運搬しなければならない量の重量を制限することは有益である。無人飛翔体（ＵＡＶ）および発電機の両方が、タービンエンジンを使用することができる。ＵＡＶが作動中でないとき、ＵＡＶのタービンエンジンはＵＡＶから取り出されることができ、兵士が携帯できる発電機などの発電機に動力を供給するために使用されることができる。ＵＡＶタービンを使用する兵士が携帯できる発電機は、兵士にとって有利である。有益なことに、兵士が携帯できる発電機に動力を供給するためにＵＡＶからのタービンエンジンを使用することは、任務時に兵士が携行しなければならない総重量を低減することができる。兵士が携帯できる発電機は電池を再充電するために使用されることができ、それにより、兵士が携行または運搬する必要のあることがある電池の数を低減する。通常、兵士は４．５４〜１３．６１ｋｇ（１０〜３０ポンド）の電池を携行する必要のあることがあり、この電池はラジオ／通信用具、懐中電灯、暗視ゴーグル、全地球位置把握システム（ＧＰＳ）装置、およびさらにＵＡＶに接続するオペレータ制御ユニット（ＯＣＵ：Ｏｐｅｒａｔｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）など、様々な機器に電力を供給するために使用されることができる。兵士が携帯できる発電機で電池を再充電するために発電機を作動させることにより、兵士が電池の数および重量を低減することができる。さらに、兵士が携帯できる発電機は、兵士によって使用される別の１つの機器からのエンジンを使用するので、兵士が携帯できる発電機は通常の発電機よりも軽く、小型であることができる。
【００１３】
好ましい実施形態によれば、ＵＡＶタービンはＵＡＶから取り出され、兵士が携帯できる発電機システム内で使用されることができる。上述のように、ＵＡＶは、ＵＡＶシステムをより携行可能にするために、分解され、いくつかのシステムに分散させることができるように設計されうる。ＵＡＶは様々な異なる方法で、様々な異なる構成に分解されることができる。ＵＡＶ分解の例が図１に関連して説明される。
【００１４】
図１は、ＵＡＶ１００などの典型的ダクテッドファン型飛翔体の実体図である。ＵＡＶ１００は、空気ダクト１０２内に配置されたダクトリップ１０４およびファン１０６を有する空気ダクト１０２を含む。ＵＡＶは中心本体１０８を有することができる。中心本体１０８は、飛翔体１００の他の構成要素を含む筺体であることができる。中心本体１０８は、飛翔体１００に動力を供給するためのエンジンを含むことができる。エンジンはタービンエンジン１１０であることができる。排気口１１１は、排気ガスがタービンエンジン１１０を出ることを可能にする開口として働くことができる。中心本体１０８は、タービンエンジンが変速機に接続することができる接続部を含む変速機１１２もまた備えることができる。変速機は、タービンエンジン１１０を制御するように働くことができる。例えば、変速機１１２は、タービンエンジンがＵＡＶ１００のファン翼をどのくらい速く回転させるかを制御することができる。支持腕部１１３は、変速機を機体１１５に結合することができる。さらに、中心本体１０８は、アビオニクスシステムなど、飛翔体操作のための追加の構成要素を含むことができる。ダクテッドファンは、機体１１５に取り付けられたポッド１１７、１１９、１２１および１２３などのポッドを含むことができる。ポッドは様々なペイロードを運ぶために使用されることができ、各ポッドはモジュールであることができる。モジュールは、システムの内蔵型構成要素であり、他の構成要素に対して特定の接続部を有する。ポッドは機体１１５から容易に取り外され、再び取り付けられることができる。ポッドは、ポッド自体を分解せずにユニットとして交換可能である。ＵＡＶ内では、ペイロードは、例えば機器または計器を運ぶことができる。より具体的には、ポッドはカメラ、燃料、ガスまたは電子機器を運ぶことができる。例えば、ポッドは、燃料ポッドまたは電子機器運搬用具を収納するポッドであることができる。
【００１５】
ＵＡＶ１００はまた、固定子アセンブリ１１４および推力の方向を変えるための翼１１６も含むことができる。固定子アセンブリ１１４および翼１１６は、空気ダクト１０２内に配置されたファン１０６の下に配置されることができる。固定子アセンブリ１１４は、空気ダクト１０２内のファン１０６の真下に配置されることができて、ファン１０６によって生成される渦およびトルクを低減し、または除去することができる。翼１１６もまた、ファン１０６の下に配置されることができる。例えば、翼１１６は、空気ダクト１０２の出口部分１１８の少し下方に配置されることができる。ＵＡＶ１００は、ＵＡＶ１００のために推力の方向を変えるための固定式および／または可動式翼１１６を含むことができる。
【００１６】
ＵＡＶを兵士が携帯できるようにするために、ＵＡＶシステムを分解し、いくつかのシステムに要素を分散させることが可能である。例えば、ＵＡＶシステムは図１Ｂおよび１Ｃに示すように分解されることができる。この例では、ＵＡＶシステムはシステム１５０およびシステム１６０に分解される。システム１５０は、タービンエンジン１１０、機体１１５、支持腕部１１３および変速機１１２を含む。システム１６０は、ダクテッドファンポッド１１７、１１９、１２１、１２３および翼１１６を含む。この図は、ＵＡＶが分解され、いくつかのシステムに分散されることができる方法の単なる例に過ぎない。他の例もまた同様に可能である。
【００１７】
図１Ｃには、タービンエンジン１１０がシステム１５０内に、より具体的には、システム１５０の上部コーナ内に配置されている。この図面に示されるように、タービンエンジン１１０はＵＡＶ１００の変速機１１２から分離されている。好ましくは、タービンエンジンは変速機１１２に容易に取り付けられ、そこから分離される。例えば、タービンエンジンは、変速機接続部で変速機に差し込むシャフトを有することができる。シャフトが変速機に差し込まれるとき、タービンエンジンは当技術分野で知られた任意の方法で、変速機に固定されることができる。例えば、タービンエンジンは、変速機に係止されることができる。タービンエンジンが変速機にしっかりと固定されることが好ましい。
【００１８】
タービンエンジン１１０がＵＡＶ１００から分離されるとき、タービンエンジン１１０が、兵士が携帯できる発電機に動力を供給するために使用されることができる。ＵＡＶタービンを使用する、兵士が携帯できる発電機が図２を参照して詳しく描写される。図２に示されるように、兵士が携帯できる発電機２００は発電機基部２０２を有する。発電機基部２０２は、電力を生成することができる発電機２０４を収納する。発電機２０４は、タービンエンジンで作動可能な発電機であることができる。発電機２０４は、当技術分野で現在知られた、または今後開発される任意の発電機であることができる。
【００１９】
発電機基部２０２は発電機を収納するための任意の方法で設計されることができる。好ましい実施形態では、発電機基部は発電機基部が容易に携帯できるように設計される。例えば、発電機基部２０２は図示されたように長方形であることができる。他の形状もまた同様に可能である。基部２０２は、基部を容易に取り上げ、降ろすことを可能にするハンドル（図示せず）を含んでもよい。さらに、基部２０２は脚部２２０、２２２、２２４および２２６を含むことができる。脚部は、兵士が携帯できる発電機が使用されるとき、基部を支持し、安定させるのを助けることができる。
【００２０】
発電機２０４は接続部２０６を有し、タービンエンジンが機械的エネルギーを供給するために発電機２０４に結合することができる。上記に説明したように、タービンエンジン１１０がＵＡＶ１００からのものであるように、タービンエンジンはＵＡＶからのものである。ＵＡＶタービンが任意の型のＵＡＶから取られたタービンエンジンであることができることを理解されるべきである。例えば、ＵＡＶタービンはＵＡＶ１００などのＵＡＶから取られることができる。ＵＡＶタービンはＣｌａｓｓ  Ｉ無人航空システム（ＵＡＳ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ  Ａｅｒｉａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）から取られることができる。さらに、ＵＡＶタービンはＣｌａｓｓ  ＩＩ有人機（ＯＡＶ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ａｉｒ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）から取られることができる。さらに、ＵＡＶタービンは，小型機（ＭＡＶ：Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ  Ａｉｒ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ＯＡＶ−Ｉおよび他の垂直離着陸（ＶＴＯＬ：ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｔａｋｅ−ｏｆｆ  ａｎｄ  ｌａｎｄｉｎｇ）機などのダクテッドファン型飛翔体から取られることができる。タービンエンジンを有する他の型のＵＡＶもまた同様に可能である。
【００２１】
タービンエンジンは、接続部２０６で発電機２０４に結合または固定されることができる。例えば、タービンエンジンのシャフトは接続部２０６で発電機２０４に差し込まれることができる。エンジンは、例えばラッチを使用して、発電機および発電機基部にしっかりと固定されることができる。加えてまたは別法として、ピンまたは様々な他の取付機構が使用可能である。ＵＡＶタービンエンジンを変速機および発電機に固定する他の方法もまた同様に可能である。
【００２２】
ＵＡＶタービンのＵＡＶの変速機への結合は、ＵＡＶタービンの兵士が携帯できる発電機への結合に実質的に類似していることが好ましい。好ましい実施形態では、接続部２０６は、ＵＡＶ１００の変速機１１２での接続部に実質的に類似している。上述のように、タービンエンジン１１０が、容易な組立および分解を可能にするために、変速機１１２に容易に結合されることが好ましい。ＵＡＶ１００を組み立てるとき、タービンエンジンのシャフトは、変速機接続部で変速機の穴の中に摺動することができる。同様に、タービンエンジンは、容易な組立および分解を可能にするために、発電機接続部２０６に容易に結合される。ＵＡＶ１００とまったく同様に、兵士が携帯できる発電機を組み立てるとき、タービンエンジンのシャフトは接続部２０６で穴の中に摺動することができる。類似の接続部に起因して、ＵＡＶタービンは、非常に類似した様式でＵＡＶおよび兵士が携帯できる発電機の両方に設置され（およびそれらから除去される）ことができる。２つの分離されたシステムを組み立てるときの相違に起因する、時間がかかり困難であるのとは対照的に、この類似の様式は設置および除去を簡単にするので、兵士にとって有益である。
【００２３】
実質的に類似の接続部は、接続部２０６および変速機接続部が、タービンエンジン１１０が容易に両方に結合することができるように設計されることを意味することを理解されるべきである。接続部が実質的に同じに見える必要はない。むしろ、タービンエンジンのシャフトは、タービンエンジンのシャフトを変速機内に差し込むことができるのと同じ方法で、発電機内に差し込むことができる。ＵＡＶタービンは、ＵＡＶタービンをＵＡＶ内の変速機に固定するのと同じ方法で発電機接続部２０６に固定されることができる。例えば、ＵＡＶタービンは、発電機接続部２０６に係止されることができる。ＵＡＶタービンエンジンは、ＵＡＶ変速機に取り付けるために使用される同じ（または同じ型の）取付機構を使用して発電機に取り付けられることができる。別法として、異なる取付機構が使用されうる。
【００２４】
兵士が携帯できる発電機２００は、作動するために燃料を必要とすることがある。燃料は、兵士が携帯できる発電機２００内のＵＡＶタービンに様々な方法で供給されることができる。好ましい実施形態では、ＵＡＶからの燃料ポッドが燃料を供給するために使用されることができる。上述のように、ＵＡＶは、ダクテッドファン中心体に取り付け可能であるモジュール式ポッドを有するように設計されることができる。モジュール式ポッドは、容易にＵＡＶに取り付け、およびＵＡＶから分離されることができる。したがって、燃料ポッドは容易にＵＡＶから分離され、兵士が携帯できる発電機との作動など、他の目的のために使用されることができる。
【００２５】
ＵＡＶが使用されないとき、ＵＡＶタービンは兵士が携帯できる発電機を作動させるために使用されるだけでなく、タービンエンジンが発電機として作動しているとき、モジュール式燃料ポッドが燃料を供給するために使用されることができる。こうした燃料ポッドの配置が図２に示される。例えば、燃料ポッド１１７であってもよい燃料ポッドは、エンジンが作動中にエンジンに燃料の流れを供給するために、タービンエンジンに結合されることができる。例えば、燃料ライン（図示せず）は、燃料ポッドからタービンまで達することができる。しかし、燃料は他の手段によって供給されることができる。例えば、発電機基部２０２自体が燃料区画を備えることができる。
【００２６】
好ましい実施形態では、燃料ポッドは、タービンエンジンが取られる同じＵＡＶから取られることができる。例えば、燃料ポッドはＵＡＶ１００からの燃料ポッド１１７であることができ、タービンエンジンがＵＡＶ１００からのタービンエンジン１１０であることができる。しかし、燃料ポッドおよびタービンエンジンが、同じＵＡＶから取られる必要はない。別法として、燃料ポッドおよびタービンエンジンが２つの異なるＵＡＶからのものであることが可能である。
【００２７】
発電機基部はまた、発電機２０４およびＵＡＶタービン１１０に結合された制御パネル２１０などの制御部分を含むこともできる。制御パネル２１０は、兵士が携帯できる発電機をつけたり、消したりするように作動することができるスイッチ２１２を含むことができる。さらに、制御パネル２１０は、兵士が携帯できる発電機の状態を示すためのライト２１４、２１６および２１８を含むことができる。制御パネル２１０はまた、プラグ２１９を含むこともできる。
【００２８】
発電機は、直接電気的接触をもたらすように作動することができる。例えば、発電機は、電池２５０などの電池を充電することができる。電池が充電されるとき、制御パネル２１０は、いつ充電が完了したかを示すことができる。例えば、ライト２１４は電池充電が低い（例えば、２５％未満）ことを示す赤いライトであることができ、ライト２１６は電池充電が中間である（例えば、２５％〜９０％）ことを示す黄色いライトであることができ、ライト２１８は電池充電が高い（例えば、９０％より高い）ことを示す緑色のライトであることができる。電池は、兵士がそのために電池を使用する任意の要素のために使用されることができる。例えば、兵士はラジオ、暗視ゴーグルまたはＧＰＳ装置のために電池を使用することができる。他の要素もまた同様に可能である。発電機は、他の要素についてもまた直接電気的接触をもたらすように作動することができる。例えば、装置が直接、発電機に差し込まれてもよい。プラグ２１９は、装置を電気コードで発電機内に差し込むために使用されることができ、発電機は差し込まれた装置に電力を供給することができる。レーダシステム、ラジオ、暗視ゴーグルおよびＧＰＳ装置など、電力を必要とする、兵士が携帯できる品目は、発電機内に差し込まれることができる。好ましい実施形態では、発電機は、兵士の目的のために役立つ量の電力を生成するように作動することができる。例えば、発電機は５〜１５キロワットの電力を生成することができる。
【００２９】
兵士が携帯できる発電機に動力を供給することに加えて、ＵＡＶタービン１１０は他のシステムに動力を供給するために使用されることができる。例えば、ＵＡＶタービンエンジンが容易にＵＡＶから取り外されるので、タービンエンジンがＵＡＶから取り外され、タービンエンジンを必要とする任意の他のシステムに設置されることができる。タービンはプラグとして作動し、様々なシステムのためにタービンを起用することができる。例えば、タービンは地表ロボットに動力を供給するために使用されることができる。地表ロボットは、ＵＡＶタービンで作動するように設計されることができる。例えば、地表ロボットは、ＵＡＶタービンが取り付けられることができる接続部を含むことができる。地表ロボットはまた、地表ロボットのために要求されるパラメータに従って、タービンエンジンを作動させるように設計される変速機を含むこともできる。ＵＡＶタービンエンジンと共に作動することができる他のシステムもまた同様に可能である。
【００３０】
有益なことに、タービンエンジン１１０などのＵＡＶタービンエンジンは発電機内で作動するために適切である。典型的なＵＡＶタービンは、高い毎分回転数（ＲＰＭ）で作動することができる小さいタービンエンジンである。例えば、典型的な１０馬力タービンシャフトは、高い毎分回転数（一般に約１５０，０００ｒｐｍ）で作動する。ＵＡＶ内の変速機は推進シャフトを公称５，０００ｒｐｍに減速するために使用される。高速度で作動する発電機は、低いＲＰＭを有するエンジンを備える発電機よりも軽く、効率的である。当技術分野で知られているように、発電機の電力レベルは、発電機電磁石のサイズ、および電磁場が電線を流れる速度（すなわち発電機に動力を供給するタービンエンジンのＲＰＭ）によって決定されることができる。したがって、２つのタービンが同じ大きさの発電機電磁石を有すると仮定すると、高いＲＰＭを有するタービンエンジンを備える発電機が、低いＲＰＭを有するタービンエンジンを備える発電機よりも高い電力出力を生成することができる。同様に、小さい発電機電磁石を有する発電機は、もしタービンエンジンが高いＲＰＭを有するならば、より大きい電力を生成することができる。
【００３１】
通常、兵士は非常に大きい電力出力を生成することができる発電機を必要としない。例えば、兵士によって使用される発電機はわずかに約１〜５キロワットの電力を必要とすることがある。住宅所有者によって使用される市販の発電機は通常は５キロワットシステムである。しかし、市販の発電機は重すぎることがあるので軍事的目的のために適切ではない。１０キロワットシステムであるトレーラ版が軍事目的のために使用されてきた。さらに、燃料電池／電池システムが電池の代替物として使用されることができ、これらのシステムは最大２００ワットまで有する、連続的に２０ワット出力システムを有することができる。通常、兵士によって要求されるこの電力量は、高ＲＰＭタービンを使用する小さいサイズの発電機で供給されることができる。したがって、兵士によって通常必要とされる電力範囲を供給するのに小さい発電機で十分であるので、兵士が携帯できる発電機は過度に大きいものである必要はない。したがって、ＵＡＶタービンエンジンを使用する兵士が携帯できる発電機は小さく、小型であることができ、これは電力出力に対してタービンが通常は非常に小さく軽量であるからである（しかし変速機はしばしばタービンと同じくらい重い）。有益なことに、小さく小型の発電機は、運搬するのが容易であることがあり、これは上述のように、兵士に有利である。兵士が携帯できる発電機はまた、使用されないとき、兵士が携帯できる発電機はＵＡＶタービンエンジンを含まなくてもよいので、運搬するのが容易である。その結果、発電機を備えるために兵士が携行する必要のある重量は低減される。
【００３２】
ＵＡＶタービンエンジンはまた、通常は軽量であるので、兵士が携帯できる発電機内で作動するためにも適切である。ＵＡＶタービンが軽量なので、兵士は１つのシステムから別のシステムへＵＡＶタービンを容易に移動し、または運搬することができる。こうした運搬は、どちらも兵士にとって非常に重要であることがある多くの時間とエネルギーを必要としない。したがって、兵士は多くの困難または多くのエネルギーの浪費をせずに、１つのシステムから別のシステムへＵＡＶを移動することができる。
【００３３】
追加の利点として、兵士が携帯できる発電機システムは、機器をまったく犠牲にすることなく、兵士が携行しなければならない総重量を、兵士が低減することができる。上述のように、兵士が携帯できる発電機は電池を充電するために使用されることができる。タービン、発電機および燃料の重量は、もし兵士が携帯できる発電機がなかったならば、兵士が携行しなければならなかったであろう追加の電池の重量よりも少ないことがありうる。より少ない重量を携行することは、任務時に兵士にとって戦術的優位をもたらすことができる。例えば、より少ない重量を携行することにより、兵士はより少ないエネルギーを消費し、したがって、兵士の持久力を高めることができる。
【００３４】
兵士が携帯できる発電機はまた、兵士に必要な機器を使用する多様性を提供し、一方、兵士が携行し、運搬しなければならない機器の重量を大幅に削減する。ＵＡＶのタービンエンジンはＵＡＶから容易に分離され、兵士が携帯できる発電機に動力を供給するために使用されることができる。ＵＡＶタービンがＵＡＶシステムおよび発電機システムの両方内で作動するために適切であり、かつＵＡＶタービンが１つのシステムから別のシステムへ容易に移動されることができるので、ＵＡＶタービンは各システム内で必要なときに使用されうる。第１に、ＵＡＶがプログラムまたは偵察などの簡単な任務を実行するために必要とされるとき、ＵＡＶタービンはＵＡＶ内で使用されることができる。第２に、兵士が発電機を必要とするとき、ＵＡＶタービンは兵士が携帯できる発電機内で使用されることができる。例えば、ＵＡＶが偵察任務から戻り、数時間別の任務を実行する予定がない後に、ＵＡＶタービンは兵士が携帯できる発電機内で使用されるために、使われていないＵＡＶから除去されることができる。別法として、ＵＡＶのある区分が修理中であるとき、ＵＡＶタービンはＵＡＶから取り出され、兵士が携帯できる発電機内で使用されることができる。そのように使用することは有益である。というのは、タービンエンジンの寿命は、従来の内燃機関またはピストンエンジンとは異なり、ランタイムの強い相関関係はなく、一般に熱サイクルによって影響されるので、タービンを作動し、その温度を一定に保つことはその寿命を増大させることになるからである。多くの他の状況または想定もまた同様に可能である。
【００３５】
図示された実施形態は単なる例に過ぎないことが理解されるべきであり、本発明の範囲を限定するものと考えられるべきではない。特許請求の範囲は、その効果に言及されない限り、説明された順番または要素に限定されるものとして読まれるべきではない。したがって、以下の特許請求の範囲の範囲および精神の範囲内であるすべての実施形態およびその等価物が本発明として請求される。
【符号の説明】
【００３６】
１００  ＵＡＶ
１０２  空気ダクト
１０４  ダクトリップ
１０６  ファン
１０８  中心本体
１１０  タービンエンジン
１１１  排気口
１１２  変速機
１１３  支持腕部
１１４  固定子アセンブリ
１１５  機体
１１６  翼
１１７  ポッド
１１８  出口部分
１１９  ポッド
１２１  ポッド
１２３  ポッド
１５０  システム
１６０  システム
２００  兵士が携帯できる発電機
２０２  発電機基部
２０４  発電機
２０６  接続部
２１０  制御パネル
２１２  スイッチ
２１４  ライト
２１６  ライト
２１８  ライト
２１９  プラグ
２２０  脚部
２２２  脚部
２２４  脚部
２２６  脚部
２５０  電池
【図１】
2010115102.tif 000003
【図２】
2010115102.tif 000004
【外国語明細書】
2010115102000001.pdf